Әлемнің ірі масштабты құрылымын бейсызықты талдау




Презентация қосу
Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым
Министрлігі
Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті
Физика-техникалық факультеті

Қатты дене физикасы және бейсызық физика кафедрасы

Әлемнің ірі масштабты
құрылымын бейсызықты талдау
Өзектілік

• Космологиядағы ең қызық мәселелерінің бірі
- Әлемнің ірімасштабты құрлымы және оның
қалыптасуы. Осы уақытқа дейін Әлемдегі
галактикалардың үлестірілуі кездейсо қ емес
екені, ода масштабтардың кең аралығында
құрылымдардың күрделі иерархия бақыланатыны
айқылданды. Бүгінгі таңда бұл мәселе
жөніндегі көптеген сұрақтарға жауап табылса
да, шешілмеген жағдайлар да жоқ емес.
• Соңғы зерттеулер көрсететіндей, Әлемнің
ірімасштабты құрлымын мультифракталдық
тұрғыдан талдау өте табысты болуы мүмкін.
Жұмыстың мақсаты

• Жоғарыда айтылғанға байланысты осы ж ұмысты ң
мынадай мақсаты қойылды:
• 1) галактикалырдың кеңістіктегі үлестірілуі,
Әлемдегі құрылымдардың пайда болуы ж өнінде
қазіргі таңда алынған нәтижелерге шолу жасап,
мәселенің қазіргі заманғы күйін талдау;
• 2) галактикалардың кеңістіктегі үлестірілуі
жөніндегі жаңа бақылау мәліметтерді қолданып,
Әлемнің әр түрлі масштабтардағы құрылымын
бейсызық физика шеңберінде дамытыл ған
сигналдарды талдау әдістері арқылы зерттеу.
Эксперименттік мәліметтер

• Бұл жұмыста 2 degree Field Galaxy
Redshift Survey (2dF), 6 degree
Field Galaxy Redshift Survey (6dF)
Chandra Deep Field-South ж әне Sloan
Digital Sky Survey (SDSS) жобаларды
жүзеге асыру нәтижесінде алын ған
галактикалардың экваторлы қ
координаттары мен қызыл ы ғысулары
жөніндегі мәліметтер қолданылды
2dFGRS бақылаулармен қамтылған асапан сферасы
бөліктерінің ораналасуы
SDSS бaқылaулaрмен қaмтылғaн aсaпaн
сферaсы бөліктерінің орaнaлaсуы
көрсетілген.
Доплер эффектісі үшін жалпы жа ғдайда ғы

•  
• формула мен Хаббл заңынан,
мұндағы H –Хаббл тұрақтысы,
оның мәнің біз H=70км/(с Мпс)
деп алдық, λ0 – көзбен шығарылған
сәулеленудің толқын ұзындығы, λ
– бақыланатын толқын ұзындығы,
– көздің бақылаушыға қатысты
сәулелі жылдамдығы.
Галактиканың z қызыл ығысуын біле отырып,
оған дейінгі r қашықтықты анықтаудың келесі
формуласы алынған:

•  
• Бұл формула көмегімен SDSS, 2dF, 6dF
және Chandra Deep Field-South жобалар
сайттарынан алынған 2 миллионнан
астам галактиканың тік шарықтаулары,
енкеюлері және қызыл ығысулары
мәндерінен бұл галактикалардың
сфералық және декарттық координаттары
есептелген.Алынған нәтижелер келесі
суреттерде көрсетілген.
2dF Galaxy Redshift Survey мәліметтері
бойынша есептелген галактикалардың
үлестірілуі (389712 галактика).
SDSS мәліметтері бойыншa есептелген
гaлaктикaлaрдың үлестірілуі 1 800 00
гaлaктикa
SDSS мәліметтері бойыншa есептелген
гaлaктикaлaрдың үлестірілуі 1 800 00
гaлaктикa
Үлкейтілген түрдегі SDSS мәліметтері
бойынша есептелген галактикалардың
үлестірілуі
SDSS мәліметтері бойынша есептелген
галактикалардың тік шарықтаулары, енкеюлері
және оларға дейінгі қашықтықтар
Зерттеу нәтижелері мен оларды талдау
Жоғарыда айтылған мәліметтер бойынша галактикалар
үлестірілуінің әр түрлі масштабтар үшін корелляциялық
өлшемділігі екі әдіспен: жалпыландырылған фракталдық
өлшемділіктер негізінді және интегралдық корреляциялық
функция көмегімен анықталып, оның қарастырылып отырған
масштабқа тәуелділігі зерттелген.
Бұл шамаларды сенімді түрде анықтау үшін, каталогтан
көлемі бойынша толы таңдаманы, яғни оның ішінде орналасқан
барлық галактикалардың координаттары белгілі кеңістік
аймағын бөліп алу керек. Және де, [1] жұмыста
көрсетілгендей, галактикалардың үлестірілуі біртексіз
болған жағдайда фракталдық өлшемділіктерді анықтауға
болатын масштбтардың жоғары шекарасы толығымен жиынтық
ішінде жататын ең үлкен шардың (ұяшықтың) шамамен 20 %
ғана құрайды. Бұл шарттар орындалған кезде корреляциялық
өлшемділікті анықтау қателігі ±(0.1–0.2) құрайды.
Зерттеу нәтижелері келесі суреттерде келтірілген.

1.Ловягин Н.Ю.// Стaтистческое свойство прострaнственого рaспределения Гaлaктик. Астрофизический
бюллетень, 2009, том 64,№3, 223–235с
2dF Galaxy Redshift Survey мен SDSS мәліметтері
бойынша есептелген
D2 корреляциялық өлшемділіктің қарастырылап отырған
масштабқа тәуелділігі
Қорытынды

Жасалған жұмыс барысында мынадай нәтиже алынды: кіші
масштабтарда галактикалырдың кеңістіктегі
үлестірілуінің корреляциялық өлшемділігі аз болады,
қарастырылып отырған масштаб өскен сайын ол артады, ~
50 Мпк-тен бастап арту тоқтайды дерлік және
зерттелген ең жоғары, ~ 300 Мпк масштабтарда 2.5 –ке
жуық мәнге жетеді. Бұл кіші масштабта галактикалар
күрделі құрылымдарды түзетінін, ал ірі ауқымдарда
заттың Әлемдегі үлестірілуі біртектіге жақындаса да,
~ 300 Мпк-тің өзіңде оған толығымен жетпейтінін
көрсетеді.
Назарларыңызға рахмет

Ұқсас жұмыстар
Бейсызықты автоматты басқару жүйелері
Нақты электрлік құралды компьютерлік моделдеу және жобалау мәселелерін қалыптастыру
Карта және жобаларды графикалық безендіру
ҰЗЫНДЫҚ БҰРМАЛАНУ
КАРТОГРАФИЯНЫҢ ДАМУ ТАРИХЫ
Шартты белгілер
Топографиялық түсірістер және сапасы
ҰСАҚ МАСШТАБТЫ КАРТАЛАРДЫҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ
ЖОБАСЫ ГЕН
Когортты зерттеулер
Пәндер