Het is de eerste keer dat een deel van deze structuur is waargenomen, een enorm netwerk van materiedraden die zich door het heelal uitstrekken

S. Cantalupo, UC Santa Cruz Een verre quasar, meer dan tien miljard lichtjaren, heeft gediend om de telara ac smica te verlichten

Een verre quasar, meer dan tien miljard lichtjaar van ons, recent ontdekt door astronomen aan de Universiteit van Californië, heeft gediend als een grote lantaarn Het zal een fragment zijn van het enorme netwerk van filamenten van materie die de sterrenstelsels met elkaar verbinden als een geweldige tensor smica Het is de eerste keer dat een deel van deze structuur wordt gevisualiseerd, voorspeld door de huidige kosmolytische theorieën, maar tot nu toe nooit waargenomen. De bevinding is vandaag gepubliceerd in Nature.

Met behulp van de tien meter telescoop Keck I in Hawaii slaagden de onderzoekers erin een enorme, lange en heldere gasnevel te detecteren die zich uitstrekte over twee miljoen lichtjaren in de intergalactische ruimte.

Het is een uitzonderlijk object - zegt Sebastiano Cantalupo, een astronoom aan de Universiteit van Santa Cruz en de hoofdauteur van het artikel. Het is groot, minstens twee keer zoveel als elke tot nu toe gedetecteerde nevel, en reikt veel verder dan de galactische omgeving waarin de quasar zich bevindt.

Het standaard kosmolytische model, dat de structuur en vorming van het heelal beschrijft, voorspelt dat sterrenstelsels zijn 'ingebed' in een soort 'conservatieve' seismische Materie, waarvan de meeste (84%) bovendien niet te zien is omdat het uit donkere materie bestaat.

Dit web verschijnt in de computersimulaties van de evolutie en de structuur van het heelal, die de verdeling van materie (gewone en donkere) op zeer grote schaal laten zien, en die zowel de halo's van donkere materie binnenin wiens sterrenstelsels zich vormen als het filamentachtige web van filamenten dat ze met elkaar verbindt. De zwaartekracht dwingt gewone materie, die we kunnen zien, om de verdeling van donkere materie te volgen, zodat wetenschappers al lang proberen een distributiepatroon te lokaliseren dat lijkt op dat in simulaties Met donkere materie.

Het "kosmische spinnenweb" A. Klypin en J. Primack; Inzet: S. Cantaloupe

Tot nu toe was het echter niemand gelukt om een ​​van deze filamenten te visualiseren. Het is waar dat intergalactische gaswolken eerder waren gedetecteerd, maar de manier waarop ze in de ruimte worden verdeeld, was nog nooit gezien. In deze studie hebben wetenschappers echter een uitzonderlijke bondgenoot: een quasar, een zeer actieve kern van sommige sterrenstelsels, waarvan de intense straling ervoor zorgt dat de waterstof in de gaswolk fluoresceert en schijnt.

“Deze quasar - verklaart J. Xavier Prochaska, co-auteur van de studie - verlicht het gas op schalen die veel verder gaan dan alles wat we tot nu toe hebben gezien, en geeft ons het eerste portret van de filamenten van materie die zich tussen sterrenstelsels uitstrekken. Dat heeft ons een uitstekend beeld gegeven van de algehele structuur van ons universum. ”

De waterstof verlicht door de quasar straalt een soort ultraviolet licht uit dat bekend staat als "Lyman alpha-straling". Maar de afstand waarop de quasar zich bevindt is zo groot (tien miljard lichtjaar) dat het uitgestraalde licht is "uitgerekt" als gevolg van de expansie van het heelal, van een onzichtbare golflengte naar een zichtbare violette schaduw en, daarom kan worden gedetecteerd door de Keck. Wetende de afstand waarop de quasar is, berekenden de astronomen de golflengte van de gedetecteerde Lyman alfa-straling en bouwden een speciaal filter zodat de spectrometer van de telescoop beelden op die golflengte kon verkrijgen.

"We hebben op deze manier andere quasars bestudeerd zonder gasdraden te detecteren", legt Cantalupo uit. Het licht van de quasar is als de straal van een zaklamp en deze keer hadden we geluk dat de zaklamp recht op de nevel wees en zijn gas liet gloeien. Wij geloven dat het een onderdeel is van een gloeidraad die veel langer kan zijn, maar waarvan we alleen het deel kunnen zien dat wordt verlicht door de quasar lichtstraal. "

Donkere sterrenstelsels

Een quasar is een klasse van actieve galactische kern die intense straling uitzendt gevoed door het superzware zwarte gat in het centrum van de melkweg. In eerdere pogingen om te zoeken naar extragalactische gasfilamenten verlicht door quasars, wisten Cantaloupe en andere astronomen de eerste "donkere sterrenstelsels" te ontdekken, de dichte gas "knopen" van het kosmische web, waar de filamenten elkaar ontmoeten. Deze donkere sterrenstelsels worden zo genoemd omdat ze geen sterren hebben. Ze worden verondersteld te klein of te jong te zijn om ze te vormen.

“De donkere sterrenstelsels - bevestigt Cantalupo - zijn gaswolken die veel dichter en kleiner zijn dan andere delen van het kosmische web. In het beeld dat we hebben verkregen, zijn donkere sterrenstelsels ook te zien, naast de gloeidraad, veel diffuser en uitgebreider ”.

Onderzoekers geloven dat de hoeveelheid gas in de nevel minstens tien keer groter is dan wat de simulaties voorspellen. "We denken dat er meer gas in het kosmische web zit dan de simulaties voorspellen, " zegt Cantalupo. Onze waarnemingen vormen een uitdaging voor wat we wisten over intergalactisch gas en bieden ons een nieuw laboratorium om onze modellen te testen en te verfijnen. ”

Abjini Arráiz

www.portalterraluz.com

Blog: www.portalterraluz.wordpress.com

Eerste afbeelding van het kosmische spinnenweb dat de sterrenstelsels verenigt