宇宙空間はクモの巣に覆われていた！？宇宙をCTスキャンした大規模3Dマップが作成される

　宇宙規模のスケールで見ると、物質は「宇宙の大規模構造」と呼ばれるクモの巣のような巨大構造をなしており、そのもつれあった糸は何億光年も伸びているのだそうだ。

　私たちのいる天の川銀河もその中にあるのだが、この広大な銀河でさえ「宇宙の大規模構造」の前では体積はほんのわずかなものでしかない。そんじょそこらの大規模とはレベルの違う大規模さだ。 　この「宇宙の大規模構造」を可視化しようと、マックス・プランク天文学研究所の博士研究員であるキーガン・リー率いる天文学者チームが、なんと110億光年にも渡る宇宙の3Dマップ作成を作り上げた医療現場で使われるCTスキャンは患者の体にX線を通してそこから三次元イメージを構成するのだが、リーの研究チームは「宇宙の大規模構造」中にある水素ガスを通った銀河の光をとらえ、3Dマップを作成したそうだ。 ※画像クリックで拡大表示

　現在の望遠鏡でも銀河からのかすかな光をとらえ、水素ガスによる光の吸収が測定できる。だがそれにCTスキャンを組み合わせることで、宇宙の大規模構造のかつて前例のないほど広大な3Dマップを作成することができた。

　研究チームは、ハワイ・マウナケア山中のW・M・ケック天文台が所有する世界最大の望遠鏡で観測を行った。あいにく天候が悪く、4時間しか観測だったが、24個の銀河を使った彼らの測定ではマップを作成するのに十分なデータがとれた。 　3Dマップを構成するためのコンピュータ・アルゴリズムも決定的な要素だったという。データが膨大なためマッピングの単純な実行にはあまりに長い時間がかかるのだが、チームメンバーであるのバークレー大学のキャシー・スタークとローレンス・バークレー国立研究所のマーティン・ホワイトが、数分のうちにマッピングを終えることのできる新たなアルゴリズムを考案したのだ。

　「データを特定の問題に適合させることで計算を単純化でき、さらにはるかに少ないメモリで計算できることに気付いたのです。以前はスーパーコンピュータを必要としていた計算が今やノートパソコンでできてしまいます」とスタークは語る。 ハワイ・マウナケアのW・M・ケック天文台

　110億光年先から届く光は110億年前に放たれたものであり、遠くを見るということは過去を見るということでもある。そのためこの3Dマップからは110億年前の宇宙構造の形成を見てとることができるのだ。このマップは宇宙の大規模構造の形だけでなく、その機能の詳細、例えば大規模構造に沿って銀河に恒星や惑星形成のためのガスを送るなど、今後の研究の足掛かりとなるだろう。 via:mpia・原文翻訳：such

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