Galaxisokat összekötő "szálakat" fedeztek fel csillagászok a lokális univerzum sötét anyagának legújabb térképén. A gépi tanulás segítségével kifejlesztett atlasz segítheti a sötét anyag természetének, valamint a helyi világegyetem múltjának és jövőjének mélyebb megismerését.

A sötét anyag egy rejtélyes matéria, ami a világegyetem anyagának több mint 80 százalékát teszi ki. Vázát képezi az úgynevezett kozmikus hálónak, vagyis annak a hatalmas kiterjedésű struktúrának, ami gravitációs hatása révén a galaxisok mozgását vezérli. Sajnos a lokális sötét anyag eloszlása napjainkban sem ismert, mert nincs olyan módszerünk, amivel közvetlenül mérni lehetne.

A tudósok azonban mégsem teljesen tehetetlenek, mert a sötét anyag gravitációsan hat a világűr objektumaira (például a galaxisokra), és így ha pontosan mérni nem is, de jósolni lehet az eloszlását.

Ironikus módon minél távolabb van a sötét anyag, annál könnyebb következtetni az eloszlására, mivel így a jóval egyszerűbb, múltbéli állapotát látjuk" - írta a kiadott közleményben Donghui Jeong asztrofizikus, a Pennsylvaniai Állami Egyetem munkatársa, a tanulmány egyik szerzője. Idővel a világegyetem nagy kiterjedésű szerkezete egyre terebélyesebbé vált, az univerzum összetettebb lett, emiatt pedig értelemszerűen nehezebb mérni a lokális sötét anyagot" - tette hozzá.

Az univerzumnak csak a kisebb részét alkotja a látható anyagForrás: NASA

Korábban is kísérleteztek már a kozmikus háló feltérképezésével, a régebbi modell az univerzum korai állapotától kezdve szimulálta annak évmilliárdokig tartó fejlődését. Ez a modell azonban sok szempontból nem adott megfelelő eredményeket, ezért az új kutatás során a szakértők más megközelítést alkalmaztak:

gépi tanulás segítségével egy olyan modellt hoztak létre, ami a galaxisok térbeli eloszlása és mozgása alapján következtet a sötét anyag eloszlására. 

Rejtélyes szálak kapcsolják össze a galaxisokat

A friss modell amellett, hogy sikeresen reprodukálta a helyi univerzum jól ismert struktúráit, számos korábban nem ismert, további tanulmányozásra érdemes kozmikus szerkezetet is mutatott a kutatóknak.

Utóbbiak közül a legérdekesebbek azok a szálszerű struktúrák, amik összekapcsolják a galaxisokat.

A sötét anyag hálózata (művészi illusztráció)Forrás: MIT/Illustris, Nature

Jeong szerint a kozmikus háló új térképe tovább segítheti a kozmológiai kutatásokat, a sötét anyag természetének megértését, illetve a galaxisokat összekötő rejtett "hidak" közvetlen vizsgálatát.

Példának okáért ismert, hogy a Tejútrendszer és az Androméda galaxisok közelednek egymáshoz, ám megjósolhatatlan, összeütköznek-e.

A két csillagvárost összekapcsoló szálak alaposabb tanulmányozása erre a kérdésre is választ adhat.

A kutatók most további galaxisok hozzáadásával igyekeznek tökéletesíteni modelljüket.