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Explorer les énormes vides cosmiques de l'univers

Un aperçu des vides cosmiques et de leur rôle dans la compréhension de l'univers.

Hernan Rincon, Segev BenZvi, Kelly Douglass, Dahlia Veyrat, Jessica Nicole Aguilar, Steven Ahlen, Davide Bianchi, David Brooks, Todd Claybaugh, Shaun Cole, Axel de la Macorra, Peter Doel, Andreu Font-Ribera, Jaime E. Forero-Romero, Enrique Gaztañaga, Satya Gontcho A Gontcho, Gaston Gutierrez, Klaus Honscheid, Cullan Howlett, Stephanie Juneau, Robert Kehoe, Sergey Koposov, Andrew Lambert, Martin Landriau, Laurent Le Guillou, Aaron Meisner, Ramon Miquel, John Moustakas, Gustavo Niz, Will Percival, Francisco Prada, Ignasi Pérez-Ràfols, Graziano Rossi, Eusebio Sanchez, Michael Schubnell, Hee-Jong Seo, David Sprayberry, Gregory Tarlé, Benjamin Alan Weaver, Hu Zou

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Le Mystère des VidesLe Mystère des VidesCosmiquesnotre univers.Déchiffrer l'importance des vides dans
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Bienvenue dans le monde fascinant des Vides cosmiques ! Imagine l'univers comme une grande pièce étoilée remplie de meubles (ces grappes de Galaxies) et, bien sûr, plein d'espaces vides (vides). Cet article te fait voyager à travers ces vides et leur importance pour comprendre l'univers. On va explorer comment on a créé un catalogue de vides en utilisant les données de l'Instrument Spectroscopique d'Énergie Noire (DESI) et pourquoi c'est important.

Qu'est-ce que les vides cosmiques ?

Les vides cosmiques sont de grands espaces vides dans l'univers. Ils sont l'opposé des amas de galaxies, qui sont remplis d'étoiles et de galaxies. Les vides peuvent être énormes, s'étendant sur des dizaines de millions d'années-lumière. Imagine découvrir une énorme pièce dans ta maison avec juste une ampoule suspendue au plafond-c'est un peu comme ça qu'on imagine un vide dans le cosmos !

La structure de l'univers

L'univers n'est pas juste un scattering aléatoire de trucs. Il a une structure, comme une toile d'araignée avec de grosses « branches » de galaxies (appelées filaments) et de grands espaces entre (les vides). Comprendre cette structure aide les scientifiques à voir comment l'univers a évolué au fil du temps.

Le rôle de DESI

Le projet DESI est un énorme télescope qui nous aide à rassembler des données sur les galaxies et les quasars. C'est comme un aspirateur cosmique qui aspire des infos sur des millions d'étoiles. Ces données ont été essentielles pour identifier et cataloguer les vides, qui sont importants pour étudier l'expansion de l'univers et l'étrange énergie noire.

La création de notre catalogue

Dans notre quête pour cataloguer les vides, on a pris un échantillon de galaxies du Bright Galaxy Survey collecté par DESI. En utilisant deux méthodes différentes, on a identifié et classé les vides.

Les algorithmes de détection de vides

  1. VoidFinder : Pense à ça comme un détective cosmique. VoidFinder parcourt les données et identifie les régions majoritairement vides. Il regarde la distance entre les galaxies et décide quelles zones peuvent être classées comme des vides.

  2. L'algorithme de watershed (V) : Cette méthode fonctionne comme une équipe d'écureuils qui ramasse des noix. Elle identifie les zones en fonction de leur densité locale. Elle peut repérer des vides plus petits et même combiner des régions pour créer une image plus claire des vides.

Les résultats

Après avoir appliqué ces méthodes, on a découvert un nombre significatif de vides.

  • 1 484 vides ont été trouvés avec VoidFinder.
  • 386 vides ont été découverts avec l'algorithme de watershed (avec une méthode d'élagage appelée REVOLVER).
  • 295 vides viennent d'une autre méthode d'élagage appelée VIDE.

Comparaison avec SDSS

Pour vérifier si nos résultats étaient corrects, on a comparé notre catalogue de vides avec une autre base de données appelée le Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Bien que les deux catalogues montrent des propriétés cohérentes pour les vides, on a noté des différences dans le volume couvert par les vides. Cette différence vient probablement des différentes manières dont les galaxies ont été sélectionnées dans chaque enquête.

L'importance des vides

Pourquoi devrions-nous nous soucier de ces vides cosmiques ? Ils nous en disent beaucoup sur l'expansion de l'univers et les trucs bizarres comme l'énergie noire qui fait que l'univers grandit plus vite. La forme sphérique des vides les rend aussi utiles pour divers tests pour confirmer nos théories sur l'univers.

L'évolution des vides

Les vides ne sont pas statiques ; ils changent au fil du temps. À mesure que les galaxies bougent et évoluent, les vides peuvent s'étendre ou se contracter. Si tu penses aux galaxies comme étant à une grande fête cosmique, alors les vides sont la piste de danse-parfois c'est bondé, d'autres fois ça fait vide !

Recherches futures

Alors que l'enquête DESI continue, on s'attend à rassembler plus de données sur les vides. Avec ça, on peut étudier les vides au fil du temps et comprendre comment ils impactent la formation des galaxies.

Processus de collecte de données

À chaque sortie de données, on va affiner notre catalogue de vides. Notre objectif est d'inclure toutes les données disponibles de DESI et de faire des catalogues mis à jour qui peuvent être accessibles par d'autres scientifiques pour de futures recherches.

Conclusion

En résumé, l'étude des vides cosmiques nous donne une vue unique de l'univers. Cela nous aide à comprendre comment les galaxies et les vides s'emboîtent comme des pièces d'un puzzle cosmique. En cataloguant ces vides, on peut faire des progrès significatifs dans notre compréhension de l'univers, de l'énergie noire et de comment tout ça fonctionne.

Alors la prochaine fois que tu regardes le ciel nocturne, souviens-toi qu'au milieu de toutes ces étoiles et galaxies, il y a d'immenses vides vides qui n'attendent qu'à être explorés !

Source originale

Titre: DESIVAST: A Catalog of Low-Redshift Voids using Data from the DESI DR1 Bright Galaxy Survey

Résumé: We present three separate void catalogs created using a volume-limited sample of the DESI Year 1 Bright Galaxy Survey. We use the algorithms VoidFinder and V2 to construct void catalogs out to a redshift of z=0.24. We obtain 1,461 interior voids with VoidFinder, 420 with V2 using REVOLVER pruning, and 295 with V2 using VIDE pruning. Comparing our catalog with an overlapping SDSS void catalog, we find generally consistent void properties but significant differences in the void volume overlap, which we attribute to differences in the galaxy selection and survey masks. These catalogs are suitable for studying the variation in galaxy properties with cosmic environment and for cosmological studies.

Auteurs: Hernan Rincon, Segev BenZvi, Kelly Douglass, Dahlia Veyrat, Jessica Nicole Aguilar, Steven Ahlen, Davide Bianchi, David Brooks, Todd Claybaugh, Shaun Cole, Axel de la Macorra, Peter Doel, Andreu Font-Ribera, Jaime E. Forero-Romero, Enrique Gaztañaga, Satya Gontcho A Gontcho, Gaston Gutierrez, Klaus Honscheid, Cullan Howlett, Stephanie Juneau, Robert Kehoe, Sergey Koposov, Andrew Lambert, Martin Landriau, Laurent Le Guillou, Aaron Meisner, Ramon Miquel, John Moustakas, Gustavo Niz, Will Percival, Francisco Prada, Ignasi Pérez-Ràfols, Graziano Rossi, Eusebio Sanchez, Michael Schubnell, Hee-Jong Seo, David Sprayberry, Gregory Tarlé, Benjamin Alan Weaver, Hu Zou

Dernière mise à jour: 2024-10-31 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2411.00148

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.00148

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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