隨著對宇宙的觀察越來越深入，我們仍然對它的一些性質感到困惑。其中之一是時空的加速膨脹，這目前被歸因於暗能量。但事實是，只有當愛因斯坦的引力理論在宇宙所有尺度上都成立時，才需要考慮暗能量。對於不需要暗能量的加速膨脹，還有其他可能的解釋。這些理論超越了廣義相對論，通常被稱為「修正引力」理論。在星系間尺度上檢驗廣義相對論及其替代理論，是現代銀河系外天文學的一個緊迫而重要的課題，也是星系之舞的目的所在。

galaxy ydance引入了一種新方法，利用星系速度的低階統計量和聚類來測試愛因斯坦引力理論及其對應理論。這個測試覆蓋了星系間的尺度，這是一個引力理論至今還沒有經過嚴格測試的體系。已經證明了這種方法有幾個獨特的優點：它與引力模型無關，不存在明顯的星系偏差，基本上不受重子物理的影響。使用最先進的計算機模擬技術，在超級計算機中重建了一個虛擬的宇宙。通過運行和分析這些模擬，可以測試超越gr理論，並概述有希望的結果。

是什麼使這種方法特別具有創新性？

由於大型超級計算機的複雜性和數值的昂貴性，以前在超gr模型中是不可能使用大型超級計算機模擬的。為了緩解這個問題，科學家們決定使用一種加速算法，這種算法可以以犧牲某些精度為代價，更有效地模擬宇宙的演化。已經成功地證明，在宇宙速度的情況下，這種近似方法足以獲得穩定的結果。

項目最重要的成果是什麼？

毫無疑問，對替代理論的最新大型模擬，將允許對宇宙速度場進行前所未有的研究。已經證明了星系速度場的低階統計量應該包含一個強修正引力信號。然而也表明，為了測量和提取這一信號，對銀河系附近的宇宙結構(如室女座星系團)的影響進行專門和徹底的建模，對於該方法的成功將至關重要。

在項目結束之前，還希望達到什麼目標？

對決定星系顏色、亮度和形狀的過程進行額外建模，這將使人造星系目錄的創建成為可能，顯示出在一個由愛因斯坦引力理論的替理論所統治的宇宙中會產生什麼。在此基礎上，將把觀測結果與現有和即將進行的天文觀測結果進行比較，以便在最大的尺度上提供新的嚴格引力測試。當研究人員在國際宇宙學會議上介紹結果時，許多同行對結果表示了興趣，甚至是熱情。

此外，已經開始與在星系觀測和附近宇宙結構建模方面具有互補專業知識的同事進行新合作。星系之舞將為引力理論的宇宙學測試提供一種新方法。最終的結果，無論支持哪一種理論(暗能量或修正引力)，都將對我們在最大尺度上理解宇宙產生深遠而突破性的影響。如果測試最終提供了超越gr理論所預見的新物理學特徵，它將動搖目前對宇宙大規模演化的看法和理解。另一方面，如果研究加強了廣義相對論，就意味著需要更加努力地去解釋暗能量的奧秘。