«Космические фонарики» помогают глубже понять судьбу Вселенной

В новом исследовании ученые проникают в природу галактик с эмиссионными линиями (emission line galaxies), которые используются в нескольких проводимых в настоящее время, а также планируемых обзорах неба, чтобы глубже понять структуру и судьбу Вселенной.

В попытке понять происхождение темной материи и темной энергии ученые обратили внимание на галактики, которые позволяют отследить крупномасштабную структуру Вселенной – так называемые галактики с эмиссионными линиями. Эти галактики демонстрируют интенсивные эмиссионные линии газа, разогретого «новорожденными» звездами.

Однако в настоящее время ученым доступны лишь сравнительно небольшие наборы галактик с эмиссионными линиями, кроме того, природа этих галактик плохо изучена. Компьютерное моделирование является единственным способом получить представление о процессах, протекающих при формировании и эволюции этих галактик.

В новой научной работе группа астрономов во главе с доктором Виолеттой Гонсалес-Перес (Violeta Gonzalez-Perez) из Института космологии и гравитации Портсмутского университета, Великобритания, исследовала характеристики галактик с эмиссионными линиями при помощи сеансов компьютерного моделирования, проведенных в суперкомпьютерном центре DiRAC (Distributed Research utilising Advanced Computing) Даремского университета, Великобритания.

Это моделирование затронуло ту эпоху развития Вселенной, когда осуществлялся переход от доминирования материи к доминированию темной энергии, наблюдаемому в настоящее время. Исследователи обнаружили, что галактики с эмиссионными линиями лежат в центрах гравитационных потенциальных ям, обладая массами порядка 11 миллиардов масс Солнца. Затем ученые сравнили свои результаты с данными наблюдений, собранными при помощи обзоров неба SDSS-IV/eBOSS и Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), основной целью которых является измерение влияния темной энергии на расширение Вселенной, и скорректировали модели формирования галактик с эмиссионными линиями.