Dopracowano mapę ciemnej materii we Wszechświecie

Mikrofalowe promieniowanie tła Wszechświata pozwoliło lepiej przyjrzeć się sieci włókien galaktycznych, które tworzą wielkoskalową strukturę wszechświata.

Amerykańskim astronomom udało się wykorzystać promieniowanie reliktowe i uzyskać nową mapę sieci nici galaktycznych, która obejmuje cały Wszechświat — czytamy w artykule opublikowanym w czasopiśmie Nature Astronomy.

W największej skali struktura Wszechświata tworzy skomplikowaną sieć włókien galaktycznych, na które niczym korale nanizane są całe galaktyki podzielone gigantycznymi pustymi przestrzeniami. Uważa się, że włókna te zbudowane są z ciemnej materii, której sieć ogarnia cały kosmos i wypełnia ciemną substancją halo, w którym rosną duże galaktyki.

Struktury włókien galaktycznych pozostają nie do końca zbadane, choć skonkretyzowanie ich właściwości mogłoby rzucić światło na naturę ciemnej materii i energii, na wielkoskalową strukturę Wszechświata i grawitację, a nawet na problem barionowej asymetrii Wszechświata, w którym materia bez jasnych powodów wyraźnie dominuje nad antymaterią.

Taką pracę przeprowadzili Siyu He i jego koledzy. W swoich pracach opierali się na danych z przeglądu BOSS, który zbadał rozłożenie materii we Wszechświecie na podstawie obserwacji około 1,5 miliona galaktyk. BOCC pozwolił wyodrębnić cały zestaw powiązanych struktur — możliwych nici galaktycznych. Algorytmy wykorzystujące sztuczny intelekt pomogły wykorzystać te struktury i powiązać je z obserwacjami reliktowego promieniowania: grawitacja masy włókna galaktycznego powinna zniekształcać to mikrofalowe promieniowanie.

Wszystko to pozwoliło uczonym „połączyć punkty" galaktyk i jak w grze dla dzieci uzyskać nową trójwymiarową mapę części „kosmicznej" sieci włókien galaktycznych. Autorzy są pewni, że w przyszłości ułatwi to zrozumienie ich pochodzenia i ewolucji, określenie składu, temperatury i ruchu materii poruszającej się tymi „drogami" od galaktyki do galaktyki. „Włókna mogą też wskazać na określone ograniczenia ciemnej materii. Ich długość i średnica powiedzą nam o pewnych jej parametrach".