Учёные разработали новую модель вселенной, которая основывается на концепции “бассейнов притяжения” и помогает лучше понять её структуру. Эта теория, предложенная международной командой исследователей под руководством доктора Орелиена Валаде, заставляет астрофизиков пересмотреть ранее существующие представления о том, как эволюционировала вселенная.
Для объяснения устройства вселенной учёные создают математические модели, представляющие набор уравнений, описывающих её поведение. Команда доктора Валаде взяла за основу стандартную модель космологии, известную как Лямбда-CDM (Lambda Cold Dark Matter). Она широко применяется для объяснения теории Большого взрыва. Одним из ключевых элементов, на которые опирается эта новая работа, стали “бассейны притяжения”.
Бассейны притяжения можно представить как воронки, в которые, подобно воде, устремляется вещество под действием гравитации. Эти зоны начали формироваться на ранних этапах расширения вселенной, когда гравитация была нестабильной в некоторых местах. В результате возникли области с исключительной гравитационной силой – бассейны притяжения, которые сегодня удерживают галактики на их орбитах.
Исследования проводились с использованием модели Лямбда-CDM и огромного массива данных, включающего информацию о 56 тысячах галактик. Одной из главных трудностей была необходимость работы с огромными объёмами данных, в которых могли быть ошибки. Учёные оценили, что около 15% информации может быть “шумом” – неверными данными. Чтобы справиться с этим, они применили алгоритм Гамильтона-Монте-Карло, который используется для коррекции подобных данных. Это позволило исследователям вычислить плотность и скорость движения объектов, что в дальнейшем помогло уточнить общую картину.
Главной целью учёных было расширить понимание масштабов вселенной. Ранее считалось, что Млечный путь является частью сверхскопления Ланиакеи. Однако новые данные указывают на то, что Ланиакея включена в ещё более крупную структуру – бассейн притяжения Шепли.
В ходе анализа также были выявлены другие бассейны притяжения, разбросанные по вселенной. Наибольшим из них оказался Слоуновская Великая стена, простирающаяся на полмиллиарда световых лет. Это образование значительно превосходит по своим размерам бассейн Шепли, который ранее считался самым массивным объектом.
Новые данные существенно изменяют представление о гравитационном развитии вселенной. Изучение космоса с Земли сопряжено с трудностями из-за того, что крупные структуры вселенной теряются на фоне космического излучения по мере удаления от наблюдателя. Вдобавок к этому, случайный характер процессов во вселенной усложняет прогнозирование её эволюции. Для дальнейшего прогресса в исследованиях потребуется создание количественных описаний местной вселенной, которые помогут протестировать стандартную космологическую модель.
Статья ” Идентификация областей притяжения в локальной Вселенной