В стандартном сценарии для формирования космической структуры темная материя, у которой есть энергетический баланс во вселенной, которая приблизительно в пять раз больше, чем обычный вопрос (например, атомы), сначала собирается гравитационно, чтобы сформировать переполненный регион, так называемые ореолы темной материи. Тогда эти ореолы темной материи привлекают атомный газ и в конечном счете формируют звезды и галактики. Следовательно, извлечь космологическую информацию из трехмерной карты галактики наблюдало в БОССЕ SDSS, проекте SuMIRe, и т.д., важно понять, как объединение в кластеры ореолов темной материи гравитационно развилось всюду по космической истории. (Это упоминается как проблема уклона ореола.)«Различные исследования описали уклон ореола теоретически», сказал Теппеи Окумура, исследователь проекта, вовлеченный в исследование от Kavli IPMU. «Однако ни один из них не воспроизвел результаты моделирования хорошо. Так, мы расширили предшествующие исследования, мотивированные математическим аргументом симметрии, и исследовали, если наше расширение работает».
Авторы демонстрируют, что нелокальные условия высшего порядка, происходящие из воздействия на окружающую среду, такого как гравитационная приливная сила, должны быть приняты во внимание, чтобы объяснить уклон ореола в моделированиях. Они также подтверждают, что размер эффекта соглашается хорошо с простым теоретическим предсказанием.«Результаты нашего исследования позволяют распределению ореолов темной материи быть более точно предсказанным, правильно принимая во внимание условия высшего порядка, пропущенные в литературе», сказал Шун Сэйто, научный руководитель исследования от Kavli IPMU. «Наша усовершенствованная модель была уже применена к фактическому анализу данных в проекте БОССА. Это исследование, конечно, улучшает измерение природы масс нейтрино или темной энергии.
Следовательно, это привело к лучшему пониманию фундаментальной физики вселенной».Это исследование поддержано Дотацией от Общества Японии Продвижения Науки (JSPS) № 25887012.