Космический вихрь: Искусственный интеллект реконструирует потоки Вселенной

Восстановленные поля скорости и вихрения, полученные на основе данных SDSS, демонстрируют крупномасштабные структуры Вселенной, включая регион, известный как «Великая стена», при этом поля скорости реконструированы с использованием модели искусственного интеллекта U-Net и метода DTFE для определения плотности, что позволяет исследовать динамику галактик как в реальном, так и в красном смещении пространстве.

Новый подход с использованием нейронных сетей позволяет восстановить трехмерную картину движения галактик и обнаружить скрытые вихревые структуры во Вселенной.

Отголоски космических струн: новые ограничения на темную материю

Функции переноса для космических струн и распределения Максвелла-Больцмана демонстрируют различную зависимость от волнового вектора [latex]k[/latex]: в то время как функция Максвелла-Больцмана убывает экспоненциально, функция для космических струн при [latex]k \gg k_{\star}[/latex] демонстрирует спад, пропорциональный [latex]k^{-4}[/latex], что достигается посредством численной оценки (сплошная линия) и аналитического приближения, представленного уравнениями (34) и (35), при [latex]k_{\star} = 2.1k_{IR}[/latex].

Исследование предлагает новый метод расчета спектра изокривизненных возмущений, порождаемых распадами космических струн, что позволяет установить более жесткие ограничения на свойства струн и ультралегкой темной материи.

Отголоски древних галактик: рождение ультраэнергетических нейтрино

Спектр космических нейтрино всех ароматов, порожденных ультраэнергетическими протонами в ранней Вселенной, демонстрирует зависимость от максимальной энергии протонов [latex]\varepsilon\_{p}^{\mathrm{max}}[/latex] - её изменение в два раза определяет ширину полос неопределенности, в то время как данные, полученные детектором IceCube, и верхние пределы, установленные поиском сверхэнергетических нейтрино, согласуются с теоретическими оценками, основанными на полуаналитических формулах и различных моделях космологической эволюции, включая постоянную плотность [latex]10^{-5}~{\rm Mpc}^{-3}[/latex] и логнормальное распределение, подтвержденные данными об УВКР, полученными обсерваторией Пьера Оже.

Новое исследование предполагает, что самые далекие активные галактические ядра могут быть источниками космических лучей, порождающих поток нейтрино, объясняющий наблюдения IceCube.