V našem vesmíru jsou galaxie jako blyštivé perly, navěšené na tkanině kosmické pavučiny, která se rozprostírá mezi ohromnými vesmírnými prázdnotami. Vlákna kosmické pavučiny podle všeho tvoří hmota, a také temná hmota. Jejich pozorování je nesmírně obtížné, protože jsou jen málo zřetelná.
Je těžké zachytit hmotu ve vláknech kosmické pavučiny, o temné hmotě ani nemluvě. Tuto substanci nemůžeme pozorovat přímo a její rozložení zjišťujeme prostřednictvím gravitačního působení temné hmoty na galaxii a další viditelné objekty ve vesmíru.
Jak říká vedoucí výzkumného týmu Donghui Jeong z americké Pennsylvania State University, je ironií, že se lépe zkoumají struktury temné hmoty ve velmi starém, tedy velmi vzdáleném vesmíru. Jsou totiž mnohem jednodušší, než struktury v mladším vesmíru.
Dosavadní pokusy rekonstruovat kosmickou pavučinu vycházejí z modelu raného vesmíru, a pak simulují evoluci během miliard let. Problém je v tom, že takové simulace jsou výpočetně nesmírně náročné a výsledky doposud nejsou tak detailní, že by odhalovaly situaci v lokálním vesmíru.
Pomohla umělá inteligence
Jeongův mezinárodní tým odborníků na to šel úplně jinak. Vycvičili umělou inteligenci, která sestavila novou mapu rozložení temné hmoty v lokálním vesmíru.
Zmíněná umělá inteligence využívá informace o rozložení a pohybu galaxií a odvozuje z nich rozložení temné hmoty. Badatelé inteligenci vycvičili s pomocí pokročilé simulace vesmíru Illustris-TNG. Záměrně si přitom vybírali simulované galaxie, které byly podobné Mléčné dráze.
Jeong s kolegy nakonec rekonstruovali rozložení temné hmoty ve vesmíru kolem Mléčné dráhy. Narazili na několik zajímavých struktur, včetně menších vláken kosmické pavučiny z temné hmoty, které jako mosty spojují galaxie v našem sousedství, samotnou Mléčnou dráhu nevyjímaje.
Podle Jeonga temná hmota dominuje dynamice celého vesmíru a určuje vývoj jeho struktur. Proto je důležité znát co nejpřesněji její uspořádání i na lokální úrovni. Jeong je přesvědčen, že lokální mapa kosmické pavučiny otevírá novou kapitolu kosmologie.
