研究人员研究了一百万个星系，以找出宇宙是如何开始的 | {$randkws}热点解读 在浩瀚的太空中数不胜数

图1:从宇宙大尺度结构的观测中获得的图像。黄色到红色显示的众多物体都代表着距离地球数亿光年的星系。这些星系有各类各样的颜色和形状，在浩瀚的太空中数不胜数。这些星系的写给自己的话：白头偕老空间分布和形状模式并不是随机的，而是的确具有“有关性”,这种有关性来自于暴胀所预测的原始种子波动的统计特性。信用:uux.cn/斯巴鲁HSC
（神秘的地球uux.cn）据东京大学宇宙物理和数学探究所：直到今日，对宇宙微波背景(CMB)和大尺度结构(LSS)的精确观测和确认已然导致兴办了宇宙的规范框架，即所谓的λCDM模型，其中冷暗物质(CDM)和暗能量(宇宙常数，λ)是重大的特征。
这一模型提出，厦门游戏评测动态原始波动形成于宇宙之初，或者说在早期宇宙中，它充当了触发器，导致了宇宙中含有恒星、星系、星系团在内的万物的形成，以及它们在全部空间中的空间分布。尽管它们形成时相当小，但由于引力的拉力，波动会随着时间的推移而增长，最后形成暗物质的致密区域，或称晕。秋季独家Netflix，看完瞬间懂了然后，各异的光环反复碰撞，相互融合，导致星系等天体的形成。
由于星系的空间分布的性质受到最初创造它们的原始波动的性质的强烈作用，所以已然积极地开展了星系分布的统计确认，以从观测上探索原始波动的性质。除此之外，分布在宇宙大范围内的星系形状的空间模式也反映了潜在的原始波动的性质(图1)。
但是，传统的大尺度结构确认只留意星系身为点的空间分布。最近，热点体验探究人员着手探究星系形状，由于它不只提供了额外的信息，还提供了一个各异的视角来探究原始波动的本质(图2)。

图2:宇宙“各异”的原始波动如何导致暗物质各异的空间分布的可视化。中间的图(上下两行共有)显示了参考高斯分布的波动。色阶(蓝色到黄色)对应于该位置(低密度到高密度区域)的波动值。左图和右图显示了稍微偏离高斯分布或非高斯分布的波动。括号中的符号强调偏离高斯性的符号，对应于左边的负(-)偏差和右边的正(+)偏差。顶行是各向同性非高斯性的一个例子。与中心高斯波动相比，左图显示了大的负(深蓝色)区域的增多，而右图显示了大的正(亮黄色)区域的增多。众所周知，我们可以运用观测到的星系的空间分布来寻找这种各向同性的非高斯性。下图显示了各向异性非高斯性的示例。与上部面板中的各向同性状况相比，总体亮度和暗度与中央面板中的高斯波动相比没有转变，但是每个区域的形状发生了转变。我们可以从星系形状的空间模式中寻找这种“各向异性”的非高斯性。信用:uux.cn/栗田&高田
由当时的卡维利宇宙物理和数学探究所(卡维利IPMU)探究生Toshiki Kurita(当下是马普天体物理探究所的博士后探究员)和卡维利IPMU教授高田雅博领导的一个探究小组开发了一种测量星系形状功率谱的方法，该方法经由结合星系空间分布的光谱资料和单个星系形状的成像资料，从星系形状模式中提取核心的统计信息。
探究人员另外确认了来自斯隆数字巡天(SDSS)的大约100万个星系的空间分布和形状模式，这是当今全球上最大的星系巡天。
结局，他们顺利地限制了原始波动的统计特性，而原始波动是全部宇宙结构形成的种子。
他们察觉两个相距超过1亿光年的星系形状的方向在统计上有显著的一致性(图3)。他们的结局表明，遥远星系之间存在有关性，这些星系的形成过程显然是独立的，没有因果关系。

图3:蓝点和误差线是星系形状功率谱的值。垂直轴对应于两个星系形状之间的有关性强度，即星系形状取向的排列。横轴代表两个星系之间的距离，左(右)轴代表更远(更近)的星系之间的有关性。灰点强调非物理的表观有关性。这个值在误差范围内为零的事实，正如所预料的，证实了蓝色的测量点的确是来自天体物理学的通讯。黑色曲线是来自最规范的通货膨胀模型的理论曲线，并且察觉它与实际资料点相当一致。信用:uux.cn/栗田&高田
“在这项探究中，我们能够经由从大规模结构资料中获得的众多星系‘形状’的统计确认，对原始波动的属性施加约束。运用星系形状探索早期宇宙物理的探究鲜有先例，探究过程从构想的兴办、确认方法的进展到实际的资料确认，都是一系列的试错。
“正由于如此，我面临着许多考验。但是我很高兴我能够在我的博士项目期间达成它们。我相信这项成果将是运用星系形状开辟宇宙学新探究领域的第一步，”栗田说。
另外，对这些有关性的详尽探究证实了它们与膨胀预测的有关性一致，并且没有表现出原始波动的非高斯特征。
“这项探究是俊树博士论文的成果。这是一项了不起的探究成果，我们开发了一种方法，运用星系形状和星系分布来测试宇宙学模型，将其使用于资料，然后评测膨胀的物理学。这是一个过去没有人做过的探究课题，但他达成了所有三个步骤:理论、测量和使用。恭喜你！我感到相当自豪的是，我们能够达成所有三个步骤。不幸的是，我没有察觉新的暴胀物理学，但我们为前方的探究开辟了道路。我们可以盼望使用斯巴鲁Prime Focus摄谱仪开启进一步的探究领域，”高田说。
这项探究的方法和结局将允许探究人员在前方进一步测试膨胀理论。