Точечное моделирование позволило исследовать структуру Вселенной

Исследователи применили точечное моделирование для изучения структуры Вселенной и анализа её неупорядоченности.
Точечное моделирование позволило исследовать структуру Вселенной
Визуализация крупнейших структур во Вселенной по данным Sloan Digital Sky Survey @ NASA

Используя компьютерное моделирование, исследователи попытались изучить структуру Вселенной, которая отличается неоднородностью. Учёные решили рассмотреть распределение галактик не как непрерывное распределение, а как совокупность точек.  Этот способ помог исследователям сделать количественную оценку относительной неупорядоченности Вселенной, что позволило лучше понять её фундаментальную структуру.

Эта работа была проведена Сальваторе Торквато, профессором естественных наук Принстонского университета, и Оливером Филкоксом, младшим научным сотрудником Колумбийского университета.

Реклама

Мы обнаружили, что распределение галактик во Вселенной сильно отличается от физических свойств обычных материалов и имеет собственную уникальную сигнатуру, – объяснил Оливер Филкокс.

Исследователи изучили общедоступные данные моделирования, проведённого Принстонским университетом и Институтом Флэтайрон. В каждой из 1000 симуляций присутствуют миллиарды частиц тёмной материи. Их скопления служат прототипами галактик.

Учёным удалось показать, что в самых больших масштабах (порядка нескольких сотен мегапарсеков) Вселенная приближается к гиперуниформности, а в меньших масштабах (до 10 мегапарсеков) она становится почти антигиперуниформной и сильно неоднородной.

Исследователи также смогли разработать последовательную и объективную структуру для измерения порядка. Результаты их работы применимы к ряду других динамических физических систем. Проведённое междисциплинарное исследование сочетает в себе методы космологии и физики конденсированных сред. Оно окажет влияние на будущие работы в этих областях. Помимо распределения галактик, с помощью использованных учёными инструментов можно исследовать многие другие особенности Вселенной, включая космические пустоты и пузырьки ионизированного водорода, которые образовались во время фазы реионизации Вселенной.

Новости партнёров