一種計算方法受到了明亮的黃色粘液霉菌生長模式的啟發(fā)，使圣克魯斯大學的一組天文學家和計算機科學家能夠追蹤連接整個星系的宇宙網(wǎng)的細絲。

他們的結果發(fā)表在3月10日的《天體物理學雜志快報》上，提供了星系之間空間中的擴散氣體與宇宙論理論所預測的宇宙網(wǎng)的大規(guī)模結構之間的第一個結論性聯(lián)系。

根據(jù)流行的理論，隨著宇宙在大爆炸之后進化，物質開始分布在由巨大空隙隔開的相互連接的細絲狀的網(wǎng)狀網(wǎng)絡中。在物質最集中的細絲的交點和最密集區(qū)域形成了充滿恒星和行星的發(fā)光星系。盡管天文學家設法瞥見了其中的一部分，但在星系之間擴散的氫氣細絲基本上看不見。

這些似乎與低粘泥霉菌沒有任何關系，這種霉菌通常生長在森林地面上腐爛的原木和枯枝落葉上，有時在草坪上形成海綿狀黃色團塊，這種霉菌通常生長在多葉草上。但是，Physarum具有創(chuàng)造最佳的分銷網(wǎng)絡和解決計算上困難的空間組織問題的能力，在令人驚奇的科學家們的悠久歷史上。在一項著名的實驗中，粘液霉菌通過連接代表東京周圍城市的食物來源來復制日本鐵路系統(tǒng)的布局。

加州大學圣克魯斯分校的天文學和天體物理學博士后研究員喬·伯切特(Joe Burchett)一直在尋找一種大規(guī)?？梢暬钪婢W(wǎng)的方法，但是當計算媒體的博士后研究員奧斯卡·埃萊克(Oskar Elek)建議使用Physarum時，他對此表示懷疑。基于算法。畢竟，完全不同的力會塑造宇宙纖維網(wǎng)和粘液模具的生長。

但是Elek一直對大自然中的圖案著迷，對柏林藝術家Sage Jenson的Physarum“生物制造”印象深刻。從Jenson使用的二維Physarum模型(最初由Jeff Jones于2010年開發(fā))開始，Elek和他的朋友(程序員Jan Ivanecky)將其擴展到三個維度，并進行了其他修改，以創(chuàng)建一種新算法，稱為Monte Carlo Physarum Machine 。

Burchett從Sloan數(shù)字天空調(diào)查(SDSS)中為Elek提供了一個37,000個星系的數(shù)據(jù)集，當他們將新算法應用到它時，結果就非常具有說服力了。

伯切特說：“那真是一個尤里卡的時刻，我堅信，煤泥模型是我們前進的道路。”“它確實起作用，但并非完全是偶然的。粘液霉菌創(chuàng)造了優(yōu)化的運輸網(wǎng)絡，找到了連接食物來源的最有效途徑。在宇宙網(wǎng)中，結構的增長產(chǎn)生了某種意義上的網(wǎng)絡，最基本的過程是不同的，但是它們產(chǎn)生的數(shù)學結構是相似的。”

Elek還指出：“我們開發(fā)的模型與其原始靈感相距幾層抽象。”

當然，模型結果與宇宙網(wǎng)的預期結構的強烈視覺相似性并不能證明任何事情。研究人員在繼續(xù)完善模型的過程中進行了各種測試以驗證模型。

到目前為止，宇宙網(wǎng)的最佳表示形式是通過計算機模擬宇宙中結構的演化而出現(xiàn)的，它表明了暗物質的大規(guī)模分布，包括形成星系的巨大暗物質光環(huán)和連接它們的細絲。 。暗物質是看不見的，但它構成了宇宙中約85%的物質，而引力會使普通物質遵循暗物質的分布。