Как следует относиться к неизвестным / скрытым в данный момент областям при разработке карты локальной вселенной?

Aug 18 2020

Я строю карту локальной вселенной для своего рассказа, и пока я буду основывать ее на реальной вселенной и наших текущих представлениях и наблюдениях, хотя позже, вероятно, изменю имена и, возможно, места, если это понадобится истории.

Карта будет охватывать от местных звезд и галактик до скоплений галактик и сверхскоплений в пределах 1 миллиарда световых лет. Проблема со всеми текущими картами - это большие недостающие сегменты из-за «зоны избегания» и эти области, закрытые нашей собственной галактикой.

Как следует относиться к этим областям при разработке карты галактик / скоплений галактик? Я мог бы взять художественную лицензию и просто разместить галактики там, где они мне нужны, если есть смысл, что они там находятся или примерно повторяют известные области, но есть ли лучший способ спроектировать эти недостающие области? есть ли какие-то прогнозы для этих областей?

Изменить: область, которая меня интересует в краткосрочной перспективе, находится в пределах 10 миллионов световых лет, считается, что наша местная группа галактик и окружающие группы находятся в пустоте, окруженной остальной частью сверхскопления Ланиакея и окружающих скоплений, поэтому я меньше пока беспокоят затемненные области между ними, но области между группой Маффеи и группой скульпторов представляют особый интерес, так как Андромеда находится в этом направлении и между N5128 (группа сентавры A) и группой Трости 1, хотя эта область, кажется, присоединяется к от группы кентавра до скопления Девы.

Изображение из http://www.atlasoftheuniverse.com/galgrps.html

Редактировать 2: Чтобы сделать вопрос более конкретным, поскольку расположение галактик немного расплывчато, в моей истории интересны сверхмассивные черные дыры. в пределах 11 миллионов световых лет у нас есть 5 звезд, Млечный Путь, Андромеда, Центавр A, M81 и M82.

Можем ли мы предсказать, могут ли какие-либо галактики со сверхмассивной черной дырой находиться в пределах от 15 до 20 миллионов световых лет, а точнее, в пределах примерно 11 миллионов световых лет в этих затемненных областях?

Ответы

1 Ash Aug 18 2020 at 08:44

Разделите известную вселенную на 2-мерную или 3-ю сетку. И в каждой ячейке сетки вы можете хранить двумерное или трехмерное изображение с различным разрешением, увеличивая разрешение по мере того, как ваши персонажи узнают эту область пространства. Посещенные ячейки сетки представляют собой карты высокого разрешения. Неизвестные размыты в низком разрешении. Самые дальние точки - это в основном однопиксельные изображения.

В начале вашего рассказа у вас есть только наблюдения с Земли. Итак, для данного участка космоса вы в основном знаете, «есть ли здесь яркая звезда или нет»? Обычно одно логическое значение на плитку или один пиксель / воксел на плитку. Вы можете классифицировать звезду, но это все.

Если вы делаете только один снимок ночного неба для своей карты, вам следует рассмотреть вопрос о окклюзии (у вас есть 2-мерное изображение, проецируемое только на сферу, вы не знаете, что находится за звездами, и есть большие ошибки в оценке расстояния). Но я предполагаю, что вы начинаете с тех же знаний, что и современные люди, поэтому у вас есть приблизительная трехмерная карта окрестностей.

По прошествии времени, даже не покидая планеты, вы можете смотреть на регион с разных позиций и под разными углами, пока наша планета движется в космосе. Это позволяет вам уточнить положение звезд. По мере того, как это происходит в вашем мире, замените плитку более подробной. Выполняя несколько наблюдений за движением Земли в течение года, мы можем «заглядывать за» звездами, а также выполнять некоторые математические вычисления, чтобы более точно определять их относительное положение. Это может быть отражено увеличением детализации этой ячейки сетки и ячеек сетки за ней.

Вот как мы узнаем, что сейчас «позади» звезд, и именно так ваша история может объяснить увеличение детализации своей карты с течением времени, даже до того, как они доберутся туда.

Сосредоточив свои телескопы на этой плитке, вы получите еще больше данных, вы можете найти самые большие экзопланеты вокруг звезды, вы можете найти тусклые звезды позади нее. И т.п.

Когда ваши персонажи начинают исследовать, на эту плитку можно смотреть под разными углами или с близкого расстояния, и становится доступно еще больше данных. Плитка будет становиться все более детальной.

В конце концов, когда ваша история отправляет туда корабль, в этой ячейке сетки появляется изображение с максимальной детализацией.