在分析星系数据方面的一项新突破可能很快就会解开关于宇宙的隐藏信息，这要归功于一种保留星系地图三维结构的新方法。这可以帮助我们更好地理解“黑暗宇宙”，其中包括暗物质和暗能量，甚至挑战我们目前的宇宙学模型。

　　这项研究由东京大学的天文学家Minh Nguyen领导，使用先进的计算机算法将星系在3D地图中的位置与模拟的星系和暗物质晕的行为进行比较。过去，天文学家使用二维方法通过观察摄影图像来研究星系分布。这种方法给了我们一些答案，比如星系是如何相对于彼此定位的，但它错过了急需的细节。

　　今天，科学家们使用了一种更先进的方法，称为多目标光谱学，它可以测量星系的红移。这有助于确定它们在膨胀的宇宙中的距离，使研究人员能够创建宇宙的三维地图。然而，由于需要巨大的计算能力，分析这些3D数据一直是一个挑战。为了处理这个问题，数据通常被压缩成更简单的格式，例如“n点相关函数”，它一次分析两个或三个点之间的关系。这种压缩虽然有效，但会导致重要信息丢失或隐藏。

　　Nguyen的团队开发了一种名为“场级推理”（FLI）的技术，并与一个名为“LEFTfield”的框架相结合。这种方法直接与星系的完整3D地图一起工作，以体素（3D像素）表示。FLI根据标准宇宙学模型预测星系和暗物质应该如何出现，然后将这些预测与观测到的星系位置进行比较。结果表明，准确度有了显著提高——比传统方法的准确度提高了3到5倍。这表明旧的方法确实隐藏了重要的数据。

　　FLI新发现的精确度可以让我们深入了解宇宙中的大规模结构，比如星系团，它是由早期宇宙的微小波动形成的。这些波动可能显示出不对称或异常，可以揭示更多关于暗物质、引力和星系演化的信息。

　　这项研究的下一步是用主要仪器的真实数据来测试FLI，这些仪器包括暗能量光谱仪、斯巴鲁定焦光谱仪，以及未来的太空任务，如维拉·c·鲁宾天文台和南希·格蕾丝·罗马太空望远镜。绘制暗物质分布的能力尤其有价值，因为我们不能直接观察到它，但这些方法可能提供线索，有助于解开宇宙的奥秘。

　　这项开创性的研究发表在2024年11月27日的《物理评论快报》上，它可能最终改变我们对宇宙的理解，从星系的起源到塑造它们的无形力量。

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