Tim istraživača proveo je opsežnu analizu više od milijun galaksija s ciljem istraživanja podrijetla suvremenih kozmičkih struktura. Precizna promatranja kozmičke mikrovalne pozadine (CMB) i struktura velikih skala (Large Scale Structures – LSS) do danas su rezultirala uspostavom standardnog modela svemira, poznatog kao ΛCDM model. Ovaj model implicira ključne uloge hladne tamne (tvari) materije (CDM) i tamne energije (kosmološka konstanta, Λ).
Prema modelu, primordijalne fluktuacije, nastale na početku svemira, djelovale su kao katalizatori za stvaranje svega u svemiru, uključujući zvijezde, galaksije i skupove galaksija. Ove fluktuacije, iako izuzetno sitne pri svom nastanku, s vremenom su rasle pod utjecajem gravitacijskog privlačenja, formirajući gusto područje tamne materije poznato kao halo. Interakcijom različitih haloa kroz sudaranje i spajanje nastale su galaksije i drugi nebeski objekti.
Analiza prostorne distribucije galaksija, snažno utjecana prirodom primordijalnih fluktuacija, dovela je do razvoja novih metoda istraživanja. Osim promatranja rasporeda galaksija kao točaka, istraživači su proširili fokus na proučavanje oblika galaksija, što pruža dodatne informacije o primordijalnim fluktuacijama.
Vodeći tim istraživača, među kojima su bili i Toshiki Kurita, tada diplomant Kavli Instituta za fiziku i matematiku svemira (Kavli IPMU), sada postdoktorski istraživač na Max Planck Institutu za astrofiziku, i profesor Kavli IPMU Masahiro Takada, razvio je metodu za mjerenje spektra snage oblika galaksija. Ova metoda kombinira spektroskopske podatke o prostornoj distribuciji galaksija s podacima o oblicima pojedinačnih galaksija, izvlačeći ključne statističke informacije iz njihovih obrazaca.
Analizirajući podatke Sloan Digital Sky Surveya (SDSS), najveće današnje ankete galaksija, istraživači su obradili informacije o distribuciji i obliku približno milijun galaksija. Rezultati su im omogućili da postave ograničenja na statistička svojstva primordijalnih fluktuacija koje su postavile temelje za formiranje strukture cijelog svemira.
Otkrili su statistički značajnu usklađenost orijentacija oblika dviju galaksija udaljenih više od 100 milijuna svjetlosnih godina. Ovaj nalaz upućuje na postojanje korelacija između udaljenih galaksija, čiji su procesi formiranja naizgled neovisni.
“Tijekom ovog istraživanja uspjeli smo postaviti ograničenja na svojstva primordijalnih fluktuacija kroz statističku analizu oblika brojnih galaksija, dobivenih iz podataka o velikim skala strukturama,” izjavio je Kurita, dodajući kako je istraživanje predstavljalo seriju izazova, ali i značajan korak u razvoju novog područja kosmologije.
Detaljna istraga ovih korelacija potvrdila je njihovu usklađenost s predviđanjima inflacijskog modela i pokazala da ne sadrže ne-gausijanske značajke primordijalne fluktuacije.
Profesor Takada izrazio je ponos rezultatima istraživanja, koje je pohvalio kao inovativno i temeljito, te istaknuo kako postavlja temelje za buduća istraživanja u teoriji inflacije koristeći Subaru Prime Focus Spectrograph. Metode i rezultati ove studije postavljaju putokaze za buduće istraživače teorije inflacije, otvarajući nova vrata u razumijevanju dubokih misterija svemira.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
