Слиз допомогла зрозуміти таємницю Всесвіту

Опубликованно 13.03.2020 00:12

Одноклітинний організм, відомий як слизова цвіль (Physarum polycephalum), створює складні ниткоподібні мережі в пошуках їжі, знаходячи майже оптимальні шляхи для з'єднання різних місць. При формуванні Всесвіті гравітація створює велику паутинистую структуру з ниток, що зв'язують галактики і скупчення галактик разом вздовж слабких мостів довжиною в сотні мільйонів світлових років. Існує дивна подібність між двома мережами: одна створена біологічною еволюцією, а інша - початковою силою гравітації.

Космічна павутина - це масштабна магістраль космосу, що складається в основному з таємничої субстанції, відомої як темна матерія і пронизаної газом, на якій побудовані галактики. Темна матерія не видна, але вона становить основну частину матеріалу всесвіту. На існування мережевої структури у Всесвіті вперше натякали в Огляді Червоних Зміщень 1985 року, проведеному в Гарвард-Смітсонівському Центрі Астрофізики.

Але астрономам було важко знайти ці невловимі нитки, тому що газ настільки тьмяний, що його важко виявити. Тепер команда дослідників звернулася до слизової цвілі, щоб допомогти їм побудувати карту ниток в локальній всесвіту (в межах 500 мільйонів світлових років від Землі) і знайти в них газ.

Вони розробили комп'ютерний алгоритм, натхненний поведінкою слизу, і перевірили його на комп'ютерному моделюванні зростання ниток темної матерії у Всесвіті. Комп'ютерний алгоритм схожий на рецепт, який точно повідомляє комп'ютера, які кроки зробити для вирішення проблеми.

Потім дослідники застосували алгоритм слизової форми до даних, що містить розташування 37 000 галактик, нанесених на карту на відстанях, що відповідають 300 мільйонів світлових років. Алгоритм створив тривимірну карту базової космічної веб-структури.

Потім вони проаналізували ультрафіолетове випромінювання від 350 квазарів (на набагато більш далекі відстані в мільярди світлових років), каталогізованих в Архіві спектроскопічного спадщини Хаббла, який містить дані спектрографов космічного телескопа Хаббла НАСА. Ці далекі космічні світила є блискучими ядер активних галактик.

"Воістину дивно, що одна з найпростіших форм життя насправді дозволяє зрозуміти наймасштабніші структури у Всесвіті", - сказав провідний дослідник Джозеф Бурчетт з Університету Каліфорнії (Каліфорнійський університет в Санта-Круз). "Використовуючи симуляцію слизу-цвілі для визначення місцезнаходження космічних волокон, в тому числі далеко від галактик, ми могли б потім використати архівні дані космічного телескопа Хаббла для виявлення і визначення щільності холодного газу на окраїнах цих невидимі нитки. Вчені виявили сигнатури цього газу протягом кількох десятиліть, і ми довели теоретичне очікування того, що цей газ становить космічну мережа".

Документ команди з'явиться в Астрофізичного журналі.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що астрономи розгадали одну з таємниць формування галактик.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Технологии