Le ciel nocturne semble être un semis aléatoire d'étoiles. Mais si on l'observe sur de très grandes distances, le chaos disparaît. Les galaxies se rassemblent en de longs filaments et de vastes murs, et entre eux s'ouvrent d'immenses vides — les vides cosmiques. Cette structure est appelée la toile cosmique.
Pour décrire un système aussi complexe, il ne suffit pas de regarder une image. Il faut un outil mathématique qui capture la répétition du motif. La nouvelle étude utilise la dimension fractale — un nombre qui indique à quel point les objets remplissent l'espace. Pour une ligne ordinaire, elle vaut un ; pour une surface lisse, deux ; et pour la toile cosmique, elle se situe quelque part entre les deux. L'auteur explique comment cette valeur est extraite de la distribution angulaire et spatiale des galaxies, en s'appuyant sur le modèle standard ΛCDM (lambda-CDM, où lambda représente l'énergie noire et la matière noire froide constitue le squelette de la toile).
Cette approche relie deux mondes : ce que nous voyons sur les images plates du ciel et la carte tridimensionnelle construite à partir des décalages vers le rouge (le déplacement de la lumière vers le rouge dû à l'expansion de l'Univers). C'est comme mesurer la forme d'un arbre à la fois par son ombre et par sa couronne volumétrique. Au final, on n'obtient pas seulement une image, mais une compréhension de la manière dont la matière noire attire la matière ordinaire en filaments, tandis que l'énergie noire repousse les vides, faisant croître la toile.
La dimension fractale du littoral norvégien est d'environ 1.5, et celle de la toile cosmique d'environ 2.0, c'est-à-dire qu'elle remplit l'espace presque comme une surface lisse, bien qu'elle soit composée de galaxies distinctes.