Žemės gelmių pelėsių modeliai padėjo astronomams nubrėžti kosminį tinklą, jungiantį galaktikas visoje visatoje.
Gleives pelėsiai, arba Physarum polycephalum, yra vienos ląstelės organizmas, kuris, ieškodamas maisto, kuria sudėtingus gijinius tinklus. Naudodamiesi kompiuteriniais modeliais, įkvėptais šlako pelėsių augimo modelių, Kalifornijos universiteto Santa Kruzo tyrėjai atsekė į tinklą panašų sujungtų gijų, prailginančių šviesmečius tarp galaktikų, tinklą.
„Nešvarus pelėsis sukuria optimizuotą transporto tinklą ir suranda efektyviausius maisto šaltinių sujungimo kelius“, - pranešime teigė Joe Burchett, pagrindinis tyrimo autorius iš UC Santa Cruz. "Kosminiame tinkle augant struktūrai susidaro tinklai, kurie tam tikra prasme taip pat yra optimalūs. Pagrindiniai procesai skiriasi, tačiau jie sukuria analogiškas matematines struktūras."
Kurdama naujus modelius, komanda panaudojo „Sloan Digital Sky Survey“ ir Berlyne gyvenančio menininko Sage Jensono, kurio meninės vizualizacijos yra pagrįstos algoritmu, kuris imituoja gleivių pelėsių augimą, duomenis. Remiantis teiginiu, tyrėjai naują algoritmą pavadino „Monte Carlo Physarum Machine“.
Medžiaga Visatoje yra paskirstyta į tinklinį tarpgalaktinių gijų tinklą, kurį skiria didžiulės tuštumos. Galaktikos susidaro ten, kur šie siūlai susikerta, ir materija yra koncentruota labiausiai. Tačiau šie siūlai, besitęsiantys tarp galaktikų, beveik nematomi, nes jie sudaryti iš tamsiosios medžiagos - medžiagos, kuri neišskiria šviesos ar energijos, tačiau sudaro maždaug 85% visatos masės.
Tyrėjai išbandė naująjį algoritmą, remdamiesi Bolsoi-Planko kosmologinio modeliavimo duomenimis. Šis modeliavimas, kurį sukūrė UC „Santa Cruz“ fizikos profesorius Joelis Primackas, yra naudojamas tamsiosios materijos „halose“, kuriose formuojasi galaktikos, ir gijos, jungiančios galaktikas visoje Visatoje, „halos“ modeliui. Rezultatai atskleidė, kad, remiantis teiginiu, naujo šlako pelėsių algoritmo rezultatai buvo artimi tamsiosios medžiagos modeliavimui.
„Pradedant 450 000 tamsiosios medžiagos halų, mes galime pasiekti beveik idealų tankio laukų pritaikymą kosmologiniame modeliavime“, - pranešime teigė Oskaras Elekas, tyrimo bendraautorius ir podoktorantas, skaičiuojančios žiniasklaidos priemones UC „Santa Cruz“.
Tyrėjai taip pat panaudojo Hablo kosminio teleskopo kosminio kilmės spektrografo, kuris naudojamas objektams, sugeriantiems ar skleidžiantiems šviesą, duomenis. Remiantis teiginiu, tarpgalaktinės dujos palieka savitą absorbcijos ženklą pro jį praeinančios šviesos spektre.
Taigi Hablo duomenys parodė dujų parašus erdvėje tarp galaktikų. Anot pareiškimo, dujų signalai buvo stipresni gijų viduryje, kur tankios materijos sankaupos sudaro naujas galaktikas.
„Pirmą kartą galime įvertinti intergalaktinės terpės tankį nuo kosminių žiniatinklio pluoštų atokių pakraščių iki karštų, tankių galaktikų klasterių interjerų“, - teigiama Burchett pranešime. "Šie rezultatai ne tik patvirtina kosmologinių modelių numatytą kosminio tinklo struktūrą, bet ir suteikia mums galimybę pagerinti mūsų supratimą apie galaktikų evoliuciją, sujungiant ją su dujų rezervuarais, iš kurių susidaro galaktikos."
Todėl naujasis purvo pelėsiais pagrįstas algoritmas leidžia astronomams vizualizuoti kosminį tinklą didesniu mastu. Jų išvados buvo paskelbtos kovo 10 d. „Astrophysical Journal Letters“.
- Į kosminį tinklą įsipainioję neutrinai gali pakeisti Visatos struktūrą
- Mūsų besiplečianti visata: amžius, istorija ir kiti faktai
- Erdvė susilpnėja: mažytis palydovas orbitoje išaugs pelėsiais
