Поведение слизевика оказалось неплохим методом выявления космической паутины

Астрономы представили
новый алгоритм поиска нитей космической паутины, который основан на поведении слизевика.
Оказалось, что используемый живым организмом способ нахождения еды можно
адаптировать для космологической задачи. В результате удается обойти основные
ограничения альтернативных вычислительных методов, пишут авторы в журнале The
Astrophysical Journal Letters
.

Согласно современным
представлениям, крупномасштабная структура Вселенной похожа на трехмерную сеть
или пену. В ней крупные объемы с пониженной плотностью вещества (войды) граничат с нитчатыми структурами (филаментами), вдоль которых расположена
основная доля вещества. Типичный размер таких структур составляет порядка нескольких
мегапарсек.

Наилучшим образом такое
распределение прослеживается в крупных обзорах галактик. Однако на больших
расстояниях в них попадают только самые яркие объекты и их скопления, которые,
как правило, находятся на месте пересечения филаментов. Вместе с тем считается,
что существенная доля обычного вещества находится вдоль филаментов в виде
разреженного газа, в котором нет звезд или других светящихся источников.

Эта ситуация получила
название проблемы недостающих барионов, так как получающаяся из теоретических
соображений и анализа реликтового излучения оценка общей плотности барионов
оказывается заметно выше, чем может содержаться в галактиках и других
попадающих в обзоры объектах. И хотя существуют отдельные работы, в которых
приводятся свидетельства в пользу обнаружения газа между скоплениями галактик,
полноценного решения этой проблемы пока нет.

Астрономы из США и Чили
при участии Джозефа Бурчетта (Joseph Burchett) из Калифорнийского университета
в Санта-Крузе создали и опробовали новый численный алгоритм поиска разреженного
газа в данных обзоров, который вдохновлен поведением слизевика Physarum
polycephalum
. По утверждению авторов, новый подход способен обойти два основных
ограничения альтернативных методов: необходимость определения плотности
вещества на расстоянии до нескольких мегапарсек от галактик, а также работа на
большом диапазоне масштабов от небольших групп галактик до размеров войдов.

Поделиться: