在很大程度上,宇宙就像一個複雜的蜘蛛網,充滿了氣體,灰塵和暗物質的宇宙細絲,被大空隙隔開。現在,研究人員在一個了不起的新圖像中捕獲了其中一個宇宙細絲之一,該宇宙只有20億年的歷史。這是古老的最詳細圖像曾經被帶走。
宇宙絲遍布數百萬光年,並形成所謂的“宇宙網”。星係被串在一起以形成大細絲,在它們的交叉點是星系簇 - 網絡最密集的區域。這些細絲將氣體漏氣到星系中,從而幫助它們成長。他們還將星系匯入星系簇,從而創建。
宇宙網的結構不是隨機的。它的形狀,佔宇宙所有物質的85%的神秘實體。暗物質很重,不會與光相互作用,因此很難檢測到。但是它確實與正常的,可見的物質相互作用。它以我們可以看到的方式拉動它。因此,暗物質主導著正常物質。它將所有內容融合在一起並賦予其結構。它還塑造了宇宙網的細絲。
絲中氣體的流動可以提供有關星系形成和發展方式的洞察力。但是,很難觀察到這些絲中的氣體,因為即使是最豐富的元素,也會發出非常微弱的光。
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解開“網絡”
為了捕捉新圖像,來自意大利米拉諾- 比科卡大學的天文學家和德國的馬克斯·普朗克學院(MPA)利用了150小時的觀察結果,來自歐洲南部觀測師的多單元光譜探索者( MUSE)儀器(MUSES)非常大的望遠鏡在智利,以捕捉一幅高度詳細的肖像,描繪了一個宇宙燈絲,遍布大約300萬光年,並將兩個星係與超質量連接起來。
從這些觀察結果中,研究人員首次通過直接測量來追踪星系中的氣體與宇宙網絡中的材料之間的邊界,主要作者戴維德·托諾蒂(Davide Tornotti),米蘭 - 比科卡大學的博士生,說在聲明中。繆斯的顯著敏感性使團隊在燈絲旅行已有近120億年後捕捉到燈絲的光線到達地球。於2025年1月29日發表在《自然天文學》雜誌上。
基於當前的宇宙學模型,團隊模擬了宇宙網絡中的預期絲狀結構。 Tornotti說:“與宇宙網絡的新型高清圖像相比,我們發現當前理論與觀察之間有著實質性的一致性。”這增加了宇宙學標準模型的支持,一些研究人員開始質疑這一點很早的宇宙。
清晰的圖像及其與預測的緊密結合為研究宇宙絲中的氣體分佈及其對星系形成的影響提供了新的機會。研究合著者和MPA員工科學家Fabricio Rate Battaia補充說,團隊計劃在未來的觀察中發現更多細絲,以完整了解宇宙網絡中的氣體流動方式。