Зоны притяжения, которые формируют движение галактик
В новом исследовании были нанесены на карту гравитационные зоны притяжения в локальной Вселенной, что позволяет по-новому взглянуть на крупномасштабные космические структуры, которые формируют движение галактик. Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.
Используя передовые данные из сборника Cosmicflows-4 о расстояниях и скоростях примерно 56 000 галактик, международная исследовательская группа применила передовые алгоритмы для определения областей, где преобладает гравитация, таких как Великая стена Слоуна и сверхскопление Шепли.
Это исследование предполагает, что наш Млечный Путь, скорее всего, находится в пределах более крупного бассейна Шепли, что меняет наше понимание космических потоков и роли массивных структур в формировании эволюции Вселенной.
Команда международных исследователей сделала значительный шаг вперед в понимании обширной структуры Вселенной, определив ключевые гравитационные области, известные как бассейны притяжения.
Исследование, проведенное доктором Валаде во время его докторской работы под руководством проф. Иегуда Хоффман из Еврейского университета и проф. Ноам Либескинд из AIP в Потсдаме. В работе также приняли участие доктор Помареде из Университета Париж-Сакле, доктор Пфайфер из AIP в Потсдаме и проф. Талли и доктор Куркчи из Гавайского университета.
Понимание структуры Вселенной
Исследование основано на широко принятой стандартной космологической модели лямбда-холодной темной материи (Лямбда-CDM), которая предполагает, что крупномасштабная структура Вселенной возникла в результате квантовых флуктуаций на ранних стадиях космической инфляции.
Эти незначительные колебания плотности со временем эволюционировали, формируя галактики и скопления, которые мы наблюдаем сегодня. По мере роста этих возмущений плотности они притягивали окружающую материю, создавая области, где формировались минимумы гравитационного потенциала, или "бассейны притяжения".
Используя последние данные из сборника Cosmicflows-4 (CF4), команда использовала гамильтонов алгоритм Монте-Карло для реконструкции крупномасштабной структуры Вселенной на расстоянии, соответствующем примерно миллиарду световых лет. Этот метод позволил исследователям провести вероятностную оценку гравитационных областей Вселенной, выявив наиболее значимые зоны притяжения, которые управляют движением галактик.
Зоны притяжения Ланиакеа и Шепли
В более ранних каталогах предполагалось, что галактика Млечный Путь является частью области, называемой сверхскоплением Ланиакеа. Однако новые данные CF4 открывают несколько иную перспективу, указывая на то, что Ланиакея может быть частью гораздо более крупного бассейна притяжения Шепли, который охватывает еще больший объем локальной Вселенной.
Среди недавно выявленных регионов Великая китайская стена Слоуна выделяется как самый большой бассейн притяжения, его объем составляет около полумиллиарда кубических световых лет, что более чем в два раза превышает размер бассейна Шепли, который ранее считался самым крупным. Эти результаты дают беспрецедентный взгляд на гравитационный ландшафт локальной Вселенной, предлагая новое понимание того, как галактики и космические структуры эволюционируют и взаимодействуют с течением времени.
Это прорыв в космологических исследованиях
Это исследование позволяет глубже понять сложную гравитационную динамику Вселенной и силы, которые сформировали ее структуру. Выявление этих зон притяжения является значительным достижением в космологии, потенциально изменяющим наше понимание космических потоков и крупномасштабных структур.
Это исследование важно, поскольку оно углубляет наше понимание крупномасштабной структуры Вселенной и гравитационных сил, которые ее формируют. Составляя карту зон притяжения — областей, где гравитация притягивает галактики и материю, — исследование показывает, как массивные космические структуры влияют на движение и формирование галактик с течением времени.
Понимание этой динамики не только помогает нам лучше понять прошлое Вселенной и ее текущую эволюцию, но и дает ценную информацию о фундаментальных космологических вопросах, таких как распределение темной материи и силы, управляющие космическим расширением. Эти знания могут усовершенствовать наши модели Вселенной и послужить руководством для будущих астрономических исследований.