Как распутать Космическую Паутину?
Медведев Михаил
Канзасский Унив. и Массачусеттс. Технолог. Инст.
Выступление на HEA-2014
Сергей Шандарин, Михаил Медведев
Космическая Паутина (Cosmi Web) представляет собой сложный, хитроспле-
тенный геометрический объект, возникший из элементарно простых - ауссовых
- начальных условий. Всю сложность Паутины можно в полной мере оценить
только в шестимерном фазовом пространстве, исследование которого, однако,
нецелесообразно в силу многих причин. Вместо него мы предлагаем использовать
Лагранжево подмногообразие, то есть, отображение х = x(q), где оба x и q - трехмерные векторы, являющиеся Эйлеровыми и Лагранжевыми позициями частиц,
соответственно. Будучи полностью эквивалентным в динамической смысле фа-
зовому пространству, Лагранжево подмногообразие имеет преимущество в том,
что оно является однозначным и метрическим пространством. Кроме того, мы
вводим новое полей данных: поле "флип-флопов" или "выворотов" (flip-flop field), сокращенно, "FF-поле", которое несет массу информации об истории и динамике формирования крупномасштабной структуры Вселенной. FF-поле - это упорядоченный набор данных в Лагранжевом пространстве, представляющий собой
число перемен знака каждого элементарного объема бесстолкновительной жидкости, соответствующего каждой вычислительной частице в численном N-body моделировании. Фактически, FF-поле является счетчиком мульти-потоковости в
каждом структурном подэлементе крупномасштабной структуры. Мы покажем,
что очень богатая подструктура гало темной материи, а также области пустот
(voids) могут быть надежно и однозначно идентифицированы такими методами.