Astronomen haben einen spektakulären Faden im kosmischen Web abgebildet und zwei aktiv bildende Galaxien verbinden, die existierten, als das Universum nur 2 Milliarden Jahre alt war. Beide Galaxien zur Hand sind zu Hause, um supermassive schwarze Löcher zu füttern.
Das kosmische Netz erstreckt sich über unglaubliche 3 Millionen Lichtjahre und macht es etwa 30-mal länger als die Milchstraße. Es ist das riesige Gerüst, auf dem die Struktur des sichtbaren Universums gebildet wird. Gas war entlang seiner Filamente entlang und lieferte Galaxien den Rohstoff, der für die Sternentstehung und damit für ihr Wachstum benötigt wurde.
Das macht das Studium des kosmischen Webs entscheidend für unser Verständnis der kosmischen Evolution.
“Durch die Einnahme des schwachen Lichts, das dieses Filament ausstrahlte, das für knapp 12 Milliarden Jahre reiste, um die Erde zu erreichen, konnten wir seine Form präzise charakterisieren”, sagte Davide Tornotti, Teamleiter und Forscher an der Universität von Milano-Biccca, sagte Tornotti, Teamleiter und Forscher an der Universität von Milano-Biccca, so in einer Erklärung. “Zum ersten Mal konnten wir die Grenze zwischen dem in Galaxien lebenden Gas und dem im kosmischen Netz enthaltenen Material durch direkte Messungen verfolgen.”
Wie man ein unsichtbares kosmisches Web sieht
Das Studium des kosmischen Webs ist keine gemeine Aufgabe. Diese Schwierigkeit entsteht, weil diese Weblinien aus dunkler Materie bestehen, dem mysteriössten “Zeug” des Universums, das nicht mit Licht interagiert und daher effektiv unsichtbar ist.
Das Gas, das diese Linien hinunterfließt, wie Verkehr entlang einer kosmischen Autobahn, interagiert mit Licht, aber es ist immer noch schwierig, sich zu stellen. Das liegt daran, dass selbst Wasserstoff, bei weitem das am häufigsten vorkommende Element des Universums, nur ein schwaches Leuchten abgibt, das unsere astronomischen Instrumente Schwierigkeiten haben, zwischen Sternen und Galaxien zu beobachten.
Wenn das zwischen Sternen bestehende Gas erkannt wird, erfolgt dies indirekt über das Licht, das es aus hellen Hintergrundquellen absorbiert.
Das Team hinter der neuen Beobachtung überwand diese Schwierigkeiten mit Muse (Multi-Einheit Spectroscopic Explorer), einem Instrument der zweiten Generation, sehr großes Teleskop (VLT) im europäischen südlichen Observatorium in Chile.
Selbst mit Hilfe dieses hoch entwickelten Instruments erforderte die Beobachtung dieses Strangs des kosmischen Netzes jedoch Hunderte von Stunden Zeit, die die Zeit während einer der ehrgeizigsten Muse -Kampagnen beobachtete, die jemals in einer einzigen Region des Himmels durchgeführt wurden.
Das Team wandte sich dann an Supercomputer -Simulationen des Universums am Max -Planck -Institut für Astrophysik (MPA), um die Emissionen zu berechnen, die aus filamentarem Gas basierend auf dem Standardmodell der Kosmologie, dem Lambda Cold Dark Matery (LCDM) -Modell, ersichtlich sind.
“Im Vergleich zum neuartigen hochauflösenden Bild des kosmischen Web finden wir eine wesentliche Übereinstimmung zwischen der aktuellen Theorie und den Beobachtungen”, sagte Tornotti.
Die kosmische Webbeobachtung und ihre Übereinstimmung mit den Vorhersagen des Standardmodells der Kosmologie sind ermutigend, aber es ist sehr klar, was das Team als nächstes tun muss: Finden Sie mehr kosmische Weblinien.
“Wir sind begeistert von dieser direkten, hochauflösenden Beobachtung eines kosmischen Filaments. Aber wie die Leute in Bayern sagen: ‘Eine ist Keine’-man zählt nicht” für Astrophysik (MPA), sagte in der Erklärung. “Wir sammeln also weitere Daten, um mehr solche Strukturen aufzudecken, mit dem ultimativen Ziel, eine umfassende Vision darüber zu haben, wie Gas verteilt wird, und fließt im kosmischen Netz.”
Die Forschung des Teams wurde Ende Januar 2025 in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht.
