https://frosthead.com

Πάρτε στην ομορφιά αυτού του ιστού βαρύτητας που συνδέει τους γαλαξίες σε όλο το σύμπαν

Με τα τηλεσκόπια να βλέπουν τις μακρινές περιοχές του σύμπαντος, οι αστρονόμοι μπορούν να δουν μερικά θαυμάσια αξιοθέατα. Αλλά τι θα μπορούσε να φαίνεται στο σύμπαν αν μπορούσαν να κάνουν ένα βήμα έξω από αυτό; Για χρόνια, οι επιστήμονες το έχουν αναλογιστεί, καθώς οι αυξανόμενες αποδείξεις δείχνουν ότι ακόμη και μακρινοί γαλαξίες μπορούν να συνδεθούν με αόρατα στρώματα βαρύτητας και ύλης. Τώρα, μια ομάδα ερευνητών έχει επινοήσει αρκετές εκπληκτικές προσομοιώσεις για το τι μπορεί να μοιάζει αυτός ο «κοσμικός ιστός».

σχετικό περιεχόμενο

  • Αυτή η Εικόνα του Σύμπαντος καταγράφει την ιερότητά του

Η ιδέα του κοσμικού ιστού κυμαίνεται εδώ και σχεδόν μια δεκαετία. Για να το πούμε απλά, ενώ το σύμπαν περιέχει δισεκατομμύρια γαλαξίες, αποτελούν μόνο ένα κλάσμα της ποσότητας της ύλης που πρέπει να υπάρχει. Το 2008, οι ερευνητές ανακάλυψαν στοιχεία που υποδηλώνουν ότι περίπου το ήμισυ αυτού του υλικού που λείπει θα μπορούσε στην πραγματικότητα να παγιδευτεί με αγκυλωτά σκέλη βαρύτητας στα διαστήματα μεταξύ των γαλαξιών, συνδέοντάς τα σε μια υπερδομή τύπου ιστού, αναφέρει η Amanda Montañez για την Scientific American .

Ενώ η έννοια του κοσμικού ιστού υπήρξε για λίγο, είναι δύσκολο να το φανταστεί κανείς. Επειδή αυτά τα σκέλη είναι τόσο λεπτή, είναι δύσκολο για τους αστροφυσικούς να τα παρατηρήσουν άμεσα. Ωστόσο, οι επιστήμονες έχουν συγκεντρώσει αρκετές πληροφορίες για την ανάπτυξη προγνωστικών μοντέλων για το πώς μπορεί να μοιάζει ο κοσμικός ιστός με βάση πληροφορίες όπως η πυκνότητα των αερίων, η θερμοκρασία και η ταχύτητα δεκάδων χιλιάδων γαλαξιών στην παγκόσμια γειτονιά μας. Τώρα, οι ερευνητές του Κέντρου σύνθετων δικτύων του Northeastern University έχουν σχεδιάσει ένα διαδραστικό εργαλείο που θα βοηθήσει στην απεικόνιση διαφόρων τρισδιάστατων μοντέλων του κοσμικού ιστού, αναφέρει ο David Grossman για τη Λαϊκή Μηχανική .

"Πριν, ο κοσμικός ιστός μοιάζει περισσότερο με μια μεταφορά", λέει ο Kim Albrecht, ο σχεδιαστής του εργαλείου, στο Maddie Stone για το Gizmodo . "Αυτή είναι η πρώτη φορά που κάποιος έχει κάνει αυτούς τους υπολογισμούς και σκέφτηκε ότι είναι ένα πραγματικό δίκτυο".

Οι οπτικοποιήσεις που εμφανίζονται στον ιστότοπο της ομάδας ερευνητών βασίζονται σε τρεις διαφορετικούς μαθηματικούς αλγορίθμους που προτείνουν διαφορετικούς τρόπους ώστε ο κοσμικός ιστός να συνδέει τους μακρινούς γαλαξίες μεταξύ τους. Το "μοντέλο σταθερού μήκους", για παράδειγμα, υποδηλώνει ότι μόνο οι γαλαξίες σε μια ορισμένη απόσταση συνδέονται, δημιουργώντας μια αραιή, χωριστή εικόνα του σύμπαντος. Το δεύτερο μοντέλο, που ονομάζεται «μοντέλο μεταβλητού μήκους», υποθέτει τι μπορεί να μοιάζει με τον ιστό αν οι μεγαλύτεροι γαλαξίες μπορούν να δημιουργήσουν μεγαλύτερα σκέλη και να δημιουργήσουν μια εικόνα ενός πολύ πιο συνδεδεμένου κόσμου. Το τρίτο και τελευταίο μοντέλο που παρατηρείται στη προσομοίωση είναι το "Μοντέλο πλησιέστερων γειτόνων", στο οποίο κάθε γαλαξία μπορεί να έχει μόνο έναν ορισμένο αριθμό συνδέσμων και να μοιράζεται αυτά μόνο με τους πλησιέστερους γείτονές του.

Και οι τρεις απεικονίσεις βασίζονται σε υπάρχοντα δεδομένα και θεωρίες για το πώς ο κοσμικός ιστός θα μπορούσε να συνδέσει το σύμπαν. Ωστόσο, σύμφωνα με ένα βίντεο που παρήχθη από τους ερευνητές, το πλησιέστερο μοντέλο γειτόνων παρείχε την πλησιέστερη εικόνα για το πώς οι αστροφυσικοί πιστεύουν ότι ο ιστός μπορεί πράγματι να λειτουργήσει, με ομοιόμορφα κατανεμημένα σκέλη σωματιδίων υδρογόνου που συνδέουν απομακρυσμένους γαλαξίες.

Ενώ οι επιστήμονες έχουν πολλά περισσότερα να μάθουν για τον κοσμικό ιστό, αυτές οι απεικονίσεις είναι ένα όμορφο μέσο για τους ανθρώπους να διερευνήσουν τα υποκείμενα θεμέλια που μπορεί να χτιστεί το σύμπαν μας, ακόμη και χωρίς προηγμένο πτυχίο φυσικής.

Πάρτε στην ομορφιά αυτού του ιστού βαρύτητας που συνδέει τους γαλαξίες σε όλο το σύμπαν