Скорость упорядочена внутри реконструированного объема с помощью цветных оболочек, сообщающихся с заметными близлежащими бассейнами притяжения. Карта и линии тока были обрезаны до региона, охватываемого данными Cosmicflows 4. Линии тока внутри данного бассейна сходятся в области высокой концентрации галактик. Фото предоставлено: Даниэль Помаред
Новое исследование нанесло на карту бассейны гравитационного притяжения в локальной вселенной, предлагая новое понимание крупномасштабных космических структур, которые формируют движение галактик. Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.
Используя расширенные данные из компиляции Cosmicflows-4 о расстояниях и скоростях примерно 56 000 галактик, международная исследовательская группа применила самые современные алгоритмы для определения регионов, где доминирует гравитация, таких как Великая стена Слоана и сверхскопление Шепли.
Это исследование предполагает, что наш Млечный Путь, скорее всего, расположен в более крупном бассейне Шепли, что меняет наше понимание космических течений 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 провел доктор. Валаде во время написания докторской диссертации под руководством профессора Иегуды Хоффмана из Еврейского университета и профессора Ноама Либескинда из AIP Потсдам. В работу также вошли материалы Dr. Помареде из Университета Париж-Сакле, доктор. Пфайфер из AIP Potsdam, а также профессор Талли и доктор. Куркчи из Гавайского университета.
Понимание структуры Вселенной
Исследование основано на широко распространенной стандартной модели космологии — лямбда-холодной темной материи (ΛCDM), которая предполагает, что крупномасштабная структура Вселенной возникла в результате квантовых флуктуаций на ранних стадиях космической инфляции.
Эти крошечные колебания плотности со временем развивались и сформировали галактики и скопления, которые мы наблюдаем сегодня. По мере того, как эти возмущения плотности увеличивались, они притягивали окружающую материю, создавая области, где формировались минимумы гравитационного потенциала, или «бассейны притяжения».
Используя последние данные компиляции Cosmicflows-4 (CF4), команда использовала алгоритм Гамильтона Монте-Карло для реконструкции крупномасштабной структуры Вселенной на расстоянии, эквивалентном примерно миллиарду световых лет. Этот метод позволил исследователям провести вероятностную оценку гравитационных областей Вселенной и выявить наиболее значимые области притяжения, управляющие движением галактик.
Бассейны Ланиакеа и Шепли являются достопримечательностью.
Предыдущие каталоги предполагали, что Млечный Путь был частью региона, называемого сверхскоплением Ланиакеа. Однако новые данные CF4 предлагают несколько иную точку зрения, предполагая, что Ланиакеа может быть частью гораздо более крупного бассейна притяжения Шепли, который охватывает еще большую часть локальной вселенной.
Среди недавно выявленных регионов Великая стена Слоана выделяется как крупнейший бассейн притяжения с объемом около полумиллиарда кубических световых лет, что более чем в два раза превышает размер бассейна Шепли, ранее считавшегося крупнейшим. Эти результаты дают беспрецедентное понимание гравитационного ландшафта локальной Вселенной и дают новое понимание эволюции и взаимодействия галактик и космических структур с течением времени.
Прогресс в космологических исследованиях
Это исследование обеспечивает более глубокое понимание сложной гравитационной динамики Вселенной и сил, которые сформировали ее структуру. Идентификация этих бассейнов притяжения представляет собой значительный прогресс в космологии и потенциально может изменить наше понимание космических потоков и крупномасштабных структур.
Это исследование важно, потому что оно углубляет наше понимание крупномасштабной структуры Вселенной и гравитационных сил, которые ее формируют. Нанося на карту области притяжения – области, 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 продолжающуюся эволюцию, но также дает ценную информацию о фундаментальных космологических вопросах, таких как распределение темной материи и силы, движущие космическое расширение. Эти знания могут улучшить наши модели Вселенной и направить будущие астрономические исследования.
Информация от: Еврейским университетом Иерусалима.
