Cientistas descobrem uma nova maneira de extrair informações cosmológicas de pesquisas de galáxias

Uma ilustração da ideia principal e resultados de Wang et al. Crédito:NAOC

Cientistas dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências (NAOC) e seus colaboradores internacionais desenvolveram recentemente um novo método para extrair com eficiência informações de pesquisas de galáxias. Os resultados de suas pesquisas são publicados na revista Communications Physics .

Pesquisas massivas de redshift de galáxias são ferramentas poderosas para sondar o universo nesta era de cosmologia de precisão. Ao observar um grande número de espectros de galáxias distantes, os astrônomos são capazes de criar campos de densidade de galáxias em diferentes épocas do universo. Esses campos de densidade carregam informações cruciais sobre o agrupamento de galáxias, que são quantificadas por funções de correlação de dois pontos e N pontos (N>2).

“O conteúdo de informação nas funções de N pontos é altamente complementar ao das funções de dois pontos”, disse Zhao Gongbo, um dos principais autores do estudo e pesquisador do NAOC. "As funções de N pontos desempenham um papel importante nos estudos da natureza da energia escura, da matéria escura e da gravidade."

No entanto, é difícil utilizar as funções de N pontos na prática devido a diversas complexidades, incluindo a medição e modelagem dessas quantidades.

Depois de trabalhar nesta tarefa desafiadora por alguns anos, Zhao e seus colaboradores desenvolveram um novo método para extrair informações nas funções de N pontos a partir de funções de dois pontos.

Este novo método, que se baseia numa tecnologia chamada reconstrução de densidade, permite extrair a informação primária nas funções de três e quatro pontos através de uma análise conjunta das funções de dois pontos medidas a partir do pré e pós- campos de densidade reconstruídos, respectivamente.

"Isso abre uma nova janela para usar informações de alta ordem em levantamentos de galáxias de maneira eficiente, e isso é importante para implicações cosmológicas para futuros levantamentos de galáxias, incluindo o Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI), o Espectrógrafo de Foco Principal (PFS) e a Estação Espacial da China. Telescópio (CSST)", disse Zhao.

Mais informações: Yuting Wang et al, Extraindo informações cosmológicas de alta ordem em pesquisas de galáxias com espectros de potência, Física das Comunicações (2024). DOI:10.1038/s42005-024-01624-7
Informações do diário: Física das Comunicações

Fornecido pela Academia Chinesa de Ciências

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