Помогла обычная плесень: ученые воссоздали точнейшую структуру Вселенной разных эпох

Группа исследователей нашла революционный способ моделирования крупномасштабной структуры Вселенной с помощью алгоритма "слизистая плесень". Эта разработка знаменует собой значительный скачок в понимании того, как эволюционируют галактики и как материя распределена по Вселенной. Такой необычный способ воссоздания Вселенной может дать ученым ответы на давно нависающие над ними тайны, пишет Universe Today.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!

Космическая паутина, состоящая из нитей галактик и темной материи, простирается через огромные области пространства, где скопления галактик соединены этими нитями, а разделяют их огромные пустоты. Эта запутанная сеть формировалась под действием гравитации в течение миллиардов лет, но точные процессы, управляющие формированием галактик и взаимодействием внутри этой структуры, остаются предметом пристального изучения.

Работа команды под руководством Фарханула Хасана началась с предложения профессора Джо Бурчетта, который предположил, что алгоритм слизевой плесени, изначально разработанный для имитации поведения слизевых плесеней в поисках пищи, может иметь астрофизическое применение. Хасан в сотрудничестве с Бурчеттом и экспертом по графике Оскаром Элеком адаптировал алгоритм, что позволило им визуализировать космическую паутину невиданными ранее способами. В течение нескольких лет они дорабатывали алгоритм, в итоге создав модель, которая отображает космические нити с большей детализацией и точностью, чем предыдущие методы.

Этот новый подход позволил получить удивительные сведения о взаимосвязи между галактиками и их окружением. На ранних этапах истории Вселенной галактики росли быстрее, когда находились вблизи более крупных структур. Однако в более позднем космосе близость к этим структурам, похоже, ограничивает рост галактики. Хасан отметил: "Я не знал, насколько хорошо это сработает, но у меня было предчувствие, что метод слизевой плесени может рассказать нам гораздо больше подробностей о том, как структурирована плотность во Вселенной".

Это открытие может изменить наше понимание эволюции галактик, поскольку алгоритм слизевой плесени позволяет исследователям составить карту распределения газа и темной материи в разные эпохи существования Вселенной. Сравнивая эти карты, ученые смогут лучше понять, как эволюционировала космическая паутина и как она влияет на формирование галактик с течением времени. Метод предлагает астрономам новый инструмент, дающий более четкое представление о невидимых силах, действующих в космосе.

Успех же алгоритма обусловлен его подражанием естественным процессам. Слизистые плесени, простые организмы, растут в поисках пищи, образуя сложные сети, подобные космическим нитям, соединяющим галактики. Способность алгоритма воспроизводить такое поведение позволила исследователям моделировать огромную и сложную структуру Вселенной с беспрецедентной точностью.

Выводы Хасана и его команды были опубликованы в августовском выпуске Astrophysical Journal. Их работа не только расширяет границы астрофизического моделирования, но и преодолевает разрыв между биологическими алгоритмами и космологическими явлениями. Это удивительное пересечение биологии и астрофизики открывает новые возможности для понимания структуры Вселенной. Используя собственные природные решения сложных проблем, алгоритм слизистой плесени предложил исследователям новый взгляд на взаимодействие галактик в космической паутине, способствуя их стремлению разгадать тайны космоса.

Также Фокус писал об обнаружении космических дисков, формирующих планеты. Уникальными снимками небесных объектов поделились ученые, выделив природу необычных форм некоторых из них, что может помочь науке определять вероятность появления будущих планет.