Dark matter halos and universal relations
One of the ultimate goals of physics is to find universal laws that govern nature. Such laws reveal the underlying order and simplicity of natural systems and are important because of their predictive abilities. A prominent example is the law of gravity. It not only permeates daily life in governing the motion of the things we see everyday but also governs the motion of the largest structures in outer space, ranging from stars to galaxies. In fact, this relation applies to all objects that possess mass which makes it a powerful tool for explaining the motion of a variety of systems.
Similarly, in cosmology and astrophysics, universal laws play an important role in understanding complex and mysterious structures such as dark matter halos. Dark matter is an invisible substance that constitutes around 85% of all matter in the universe. Halos of dark matter surround every galaxy in our universe, exerting gravitational pulls on other nearby dark and visible matter. Therefore, understanding the laws underlying their formation and structural shape will not only help unravel the mysteries surrounding dark matter but also provide important information about the formation and evolution of the galaxies they contain.
Unfortunately, this is a very difficult task because dark matter halos are characterized by many different properties. These include their radius, the masses of their gas and star constituents, the rate at which stars form, how fast they spin, and many more. With so many variables at play, it is extremely hard to find underlying relationships among these variables. However, recent advances in artificial intelligence enable the search for such relationships by making it easier to uncover patterns among large amounts of data.

The data that we use are simulations of dark matter halos and of the galaxies they contained provided by the Cosmology with Astrophysics with MachinE Learning Simulations (CAMELS) project. CAMELS contain 4,233 simulations and each represents a different Universe simulated with different cosmological and astrophysical parameters. By feeding this immense data to artificial intelligence algorithms, we have been able to identify a potentially new and universal relation between the mass of the halo and its twelve other properties. We have also found an equation that accurately approximates this relation, which consists of a power law using three of the halo properties: it’s radius, maximum circular velocity, and velocity dispersion.
Remarkably, this relation is accurate for halos of all sizes and can even accurately predict the masses of halos that are much larger and much smaller than the ones that the algorithm originally encountered. These include halos that are generated from simulations other than those from CAMELS, which the algorithm has never seen. In addition, the found relationship is still able to accurately predict masses of halos from other simulations that are run using a very different code and physics model. This is very surprising because the physics model that drives a simulation greatly affects the formation of the galaxies within the halos. Details regarding these results and other tests that verify the robustness of the found relation can be found in the paper linked below.
Overall, the accuracy of the relation’s predictions of the halo mass in all of the above-mentioned tests indicates that the relation may be a universal one. This result bears importance because it points to a more fundamental mechanism underlying the structure of dark matter halos that is not affected by cosmology, astrophysics, subgrid physics model of the simulations, and many more factors. While we speculate that this relation may be based on the gravitationally-driven nature of the halos, this is uncertain because of the manner in which the properties are defined in the simulations. Furthermore, the presented method obtaining relations among a high number of variables using artificial intelligence can also be very useful when applied to other datasets to reveal complex, hidden patterns. Details of this procedure can be found in the paper linked below.
Further Reading
Post Author
Helen Shao
Undergraduate, Princeton University
Department of Astrophysical Sciences
Peyton Hall, Princeton NJ 08544, USA


xóc đĩa uu88 mình thấy mấy hôm nay bạn bè nhắc nên tò mò bấm vào xem thử giao diện thế nào thôi. Không phải kiểu vào để soi kèo hay gì, mình chỉ lướt qua trang chủ xem họ trình bày thông tin ra sao. Ấn tượng đầu là tông màu trung tính nhìn khá dịu mắt, ngồi lâu không bị chói như vài chỗ khác. Mấy mục trên trang cũng được xếp gọn gàng, kiểu chia khối rõ ràng nên kéo xuống là hiểu mình đang ở phần nào, không bị lạc. Mình cũng để ý phần bảo mật có nhắc mã hóa SSL với xác thực OTP, đọc qua thấy yên tâm hơn chút khi thao tác.…
du doan mb có đáng để lướt qua không nhỉ? Mình nghĩ là có đó, vì vào trang là thấy họ chia nội dung theo từng khối nhìn khá dễ theo dõi, nhất là phần “Soi cầu MB ngày 3 9 2026” đặt rõ ràng nên không bị lẫn ngày, đọc kiểu lướt nhanh vẫn biết họ đang nói tới kỳ nào. Mình cũng thích cách họ nói về việc thống kê, phân tích kết quả các lần quay trước rồi mới đi tới gợi ý cặp số, cảm giác mạch nội dung đi từ dữ liệu đến kết luận nên không bị rối, xem vài đoạn là hiểu họ dựa trên cái gì chứ không phải nói suông. Kéo…
https://77win.tips/ hôm trước mình thấy ai đó share nên bấm vào nghía thử cho biết thôi. Mình không có đọc kỹ hay tham gia gì, chủ yếu xem giao diện nhìn có dễ chịu không. Vừa vào cái thấy trang làm khá sáng sủa, khoảng trắng nhiều nên không bị ngộp, kéo xuống cũng không thấy rối. Mấy phần nội dung được chia thành từng khối riêng nên mắt mình bắt nhịp nhanh, lướt qua là biết đang nói về gì mà không cần dừng lại lâu. Mình cũng để ý cái menu để ngay chỗ dễ nhìn, bấm qua lại vài mục khá mượt, không phải mò. Nói chung kiểu trình bày theo block nhìn gọn, các khung nội…
GG88 mình thấy bạn bè nhắc hoài nên cũng bấm vô coi thử cho biết chứ không định ngồi khám phá kỹ. Vừa vào là thấy giao diện khá nhẹ mắt, không bị nhồi chữ tùm lum nên lướt cái hiểu ngay mình đang ở đâu. Mình để ý họ chia nội dung thành mấy khối rõ ràng, nhìn qua là biết phần nào ra phần đó, đỡ phải kéo lên kéo xuống tìm. Cái mình thích nhất là kiểu trình bày dạng bảng cột gọn gàng, đọc nhanh vẫn nắm được ý chính mà không phải căng mắt. Với lại thanh menu đặt dễ thấy nên chuyển qua lại vài mục cũng mượt, không bị lạc. Nói chung trải…
Mình thường xem qua thống kê rồi mới xuống tiền, chứ hứng lên đánh theo cảm giác dễ toang lắm. Hồi trước hay nghe người quen chỉ số, nhưng chơi lâu mới hiểu mỗi người một cách, quan trọng là tự giữ kỷ luật và biết điểm dừng. Có hôm ngồi phân vân mãi, kiểu “Hôm nay đánh con gì” xong lại lôi tần suất ra xem, ngó thêm lô gan với vài cầu đơn giản cho đỡ loạn. Mình không đặt niềm tin tuyệt đối vào bất kỳ “cầu” nào, coi như tham khảo thêm thôi, còn lại vẫn phải chia vốn hợp lý và chọn số vừa sức. Trúng thì vui thật, nhưng giữ tâm lý bình tĩnh…