Wetenschappers van de National Astronomical Observatories van de Chinese Academie van Wetenschappen (NAOC) en hun internationale medewerkers hebben onlangs een nieuwe methode ontwikkeld voor het efficiënt extraheren van informatie uit onderzoeken naar sterrenstelsels. Hun onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Communications Physics .

Enorme roodverschuivingsonderzoeken van sterrenstelsels zijn krachtige hulpmiddelen om het universum te onderzoeken in dit tijdperk van precisiekosmologie. Door een groot aantal spectra van verre sterrenstelsels waar te nemen, zijn astronomen in staat dichtheidsvelden van sterrenstelsels in verschillende tijdperken van het universum te creëren. Deze dichtheidsvelden bevatten cruciale informatie over de clustering van sterrenstelsels, die wordt gekwantificeerd door tweepunts- en N-punts (N>2) correlatiefuncties.

"De informatie-inhoud in de N-puntfuncties is zeer complementair aan die in de tweepuntsfuncties", zegt Zhao Gongbo, een van de hoofdauteurs van de studie en onderzoeker bij NAOC. "De N-puntfuncties spelen een belangrijke rol in onderzoek naar de aard van donkere energie, donkere materie en zwaartekracht."

Het is echter moeilijk om in de praktijk gebruik te maken van de N-puntfuncties vanwege de verschillende complexiteiten, waaronder het meten en modelleren van deze grootheden.

Na een paar jaar aan deze uitdagende taak te hebben gewerkt, hebben Zhao en zijn medewerkers een nieuwe methode ontwikkeld voor het extraheren van informatie in de N-puntfuncties uit de tweepuntsfuncties.

Deze nieuwe methode, die is gebaseerd op een technologie die dichtheidsreconstructie wordt genoemd, maakt het mogelijk om de primaire informatie in de driepunts- en vierpuntsfuncties te extraheren door een gezamenlijke analyse van de tweepuntsfuncties gemeten vanaf de pre- en post- respectievelijk gereconstrueerde dichtheidsvelden.

“Dit opent een nieuw venster om de informatie van hoge orde in onderzoeken naar sterrenstelsels op een efficiënte manier te gebruiken, en dat is belangrijk voor de kosmologische implicaties voor toekomstige onderzoeken naar sterrenstelsels, waaronder het Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), Prime Focus Spectrograph (PFS) en het China Space Station. Telescoop (CSST),' zei Zhao.

Meer informatie: Yuting Wang et al., Kosmologische informatie van hoge orde extraheren in onderzoeken naar sterrenstelsels met krachtspectra, Communicatiefysica (2024). DOI:10.1038/s42005-024-01624-7

Journaalinformatie: Communicatiefysica

Aangeboden door de Chinese Academie van Wetenschappen