Всесвіт— весь матеріальний світ, різноманітний за формами, що їх приймає матерія та енергія, включаючи усі галактики, зорі, планети та інші космічні тіла. Всесвіт настільки великий, що його розміри важко уявити. Всесвіт, досліджуваний астрономами, простягається на 1,6· 1024 км і нікому не відомо, наскільки він великий за межами видимої частини.
Всесвіт - фундаментальне поняття в астрономії - весь навколишній світ. На практиці під Всесвітом часто розуміють частину матеріального світу, доступну вивченню природничо-науковими методами.
У вужчому сенсі під Всесвітом мається на увазі світ небесних тіл із законами їхнього руху та розвитку, їхній розподіл у часі і просторі. Матерія у Всесвіті розподілена вкрай нерівномірно, значна частина її зосереджена в окремих більш або менш щільних космічних тілах: галактиках, зірках і туманностях. Відстані між окремими об'єктами як правило, вимірюють у світлових роках, тобто відстанях, які світло проходить за один рік (від Сонця до найближчої до нас зірки воно йде понад 4 роки).
Павутина Всесвіту
Об´єкти Всесвіту
Порівняння розмірів Всесвіту 3D
Порівняння розмірів Всесвіту 3D
Увесь Всесвіт в одному кубі
Для створення найбільш інформативної моделі Всесвіту вчені використовували нові обчислювальні методи.
Модель IllustrisTNG (The Next Generation), окрім іншого, надає можливість вивчити вплив чорних дір на розподіл темної матерії, характер формування і розподілу важких елементів у космосі, а також походження магнітних полів.
До попередньої версії моделі Illustris, розробленої групою дослідників на чолі з Волкером Шпрингелем з Гейдельберзького університету теоретичних досліджень, додали кілька фізичних процесів, які відіграють важливу роль під час формування і еволюції галактик.
"Особливо дивним є те, що ми відтепер можемо точно прогнозувати вплив чорних дір на розподіл матерії у великих масштабах. Це має особливе значення для надійної інтерпретації майбутніх космологічних вимірювань", - сказав Шпрингель.
У новій моделі Всесвіт відтворюється у формі куба. В IllustrisTNG моделюється формування мільйонів галактик у репрезентативній області Всесвіту, обмеженій поверхнею куба зі стороною майже в один мільярд світлових років. Діаметр спостережуваного Всесвіту становить близько 93 млрд світлових років.
Щоб створити симуляцію Всесвіту, вчені використовували інформацію, отриману з реліктового випромінювання (космічне надвисокочастотне фонове випромінювання, що залишилося після Великого вибуху).
Космічна павутина з газу і темної матерії, що отримується в результаті моделювання з використанням інструменту IllustrisTNG, включає галактики, що близько нагадують реальні галактики за формою і розмірами.
Модель також прогнозує розвиток космосу, особливо щодо темної матерії, яка рясно наповнює собою космос.
На діаграмі показано місце знаходження Землі у Всесвіті
Об'єкти, що не проеволюціонували або проеволюціонували слабо (сюди відносять як галактики, так і зорі. Характерною рисою даних об'єктів є їх низька металічність. Вони в основному складаються з тієї речовини, з якої складалися найперші зорі і галактики).