Астрономы уточнили карту вселенской сети темной материи

Американским астрономам удалось использовать реликтовый микроволновый фон и получить новую карту сети галактических нитей, которая охватывает всю Вселенную. Об этом рассказывает статья, опубликованная в журнале Nature Astronomy.

На самом большом масштабе структура Вселенной образует сложную сеть галактических нитей (филаментов), на которую словно бусины нанизаны целые галактики, разделенные гигантскими ячейками пустот-войдов. Считается, что эти нити задаются структурами темной материи, сеть которой охватывает весь космос и насыщает темным веществом гало, в которых растут крупные галактики.

Структуры галактических нитей во многом остаются плохо изученными, хотя уточнение их свойств могло бы пролить свет на природу темной материи и энергии, на крупномасштабную структуру Вселенной и гравитацию и даже на проблему барионной асимметрии Вселенной, в которой вещество без ясных на то причин явно доминирует над антивеществом.

Такую работу и провели Сыюй Хэ (Siyu He) и его коллеги, опираясь на данные обзора BOSS, изучившего распределение вещества во Вселенной на основе наблюдений порядка 1,5 миллиона галактик. Обзор позволил выделить целый набор связанных структур — возможных галактических нитей. Алгоритмы, использующие искусственный интеллект, помогли проанализировать эти структуры и связать их с наблюдениями реликтового излучения: гравитация массы галактической нити должна вносить искажения в этот микроволновый фон.

Все это позволило ученым «соединить точки» галактик, как в детской игре, получив новую трехмерную карту части «вселенской сети» галактических нитей. Авторы уверены, что в будущем это позволит лучше понять их происхождение и эволюцию, определить состав, температуру и движение вещества, перемещающегося по этим «дорогам» от галактики к галактике. «Также филаменты могут указать на определенные ограничения темной энергии, — добавляет Сыюй Хэ, — их длина и диаметр скажут о некоторых ее параметрах».