แม้ว่าจักรวาลจะเป็นสถานที่ขนาดใหญ่ และทุกสิ่งในนั้นอาจดูเหมือนกระจัดกระจายไปทุกหนทุกแห่ง แต่มีโครงสร้างมากกว่าที่เราจะมองเห็น
ตามแบบจำลองจักรวาลของเรา และหลักฐานที่เพิ่มขึ้น เส้นใยของสสารมืดเชื่อมต่อวัตถุขนาดใหญ่เช่นกาแลคซีและกระจุกกาแลคซีในเว็บจักรวาลอันกว้างใหญ่
ไฮโดรเจนไหลเข้าสู่กาแล็กซีต่างๆ ตามเส้นใยเหล่านี้ แต่มองเห็นได้ไม่ง่ายนัก ในบรรดาดาวฤกษ์ กาแล็กซี และนิวเคลียสของกาแล็กซีที่ส่องสว่างเจิดจ้าทั้งหมด การแผ่รังสีจาง ๆ จากไฮโดรเจนที่กระจัดกระจายในอวกาศระหว่างกาแล็กซีนั้นยากจะมองเห็น ไม่เคย แผนที่ความคิด
แม้ว่าเราจะเข้าใกล้อีกก้าวแล้วก็ตาม ในช่วงหลายปีของการทำงาน ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติที่นำโดยโรลันด์ เบคอน จากศูนย์วิจัยดาราศาสตร์ฟิสิกส์ลียงในฝรั่งเศส เพิ่งถ่ายภาพเส้นใยหลายเส้นของใยจักรวาลในเอกภพยุคแรกๆ ซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 12 พันล้านปีแสงโดยตรง
เส้นใยไฮโดรเจน (สีน้ำเงิน) (โรแลนด์ เบคอน/เดวิด แมรี่/ESO/NASA)
ผลลัพธ์ของพวกเขาไม่ได้เป็นเพียงหลักฐานที่ชัดเจนที่สุดสำหรับเว็บจักรวาลเท่านั้น พวกเขายังพบหลักฐานว่ากาแลคซีแคระจำนวนมากให้พลังงานแก่การเรืองแสงของไฮโดรเจนภายในเส้นใย การค้นพบนี้สามารถเปลี่ยนแปลงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการก่อตัวของกาแลคซีในวัยเด็กของจักรวาลได้อย่างมาก
เนื่องจากเว็บจักรวาลมองเห็นได้ยาก หลักฐานจำนวนมากของเราจนถึงตอนนี้จึงเป็นทางอ้อม นักวิทยาศาสตร์บางคนใช้วิธีที่มวลโค้งงอในอวกาศ-เวลา (เลนส์โน้มถ่วง) เพื่อค้นหาการบิดเบี้ยวในเส้นทางของแสงที่อยู่ห่างไกล ซึ่งชี้ให้เห็นว่าเส้นใยของใยจักรวาลอยู่ระหว่างแหล่งกำเนิดกับเรา-
นักวิจัยคนอื่นๆ ใช้แสงของควาซาร์ ซึ่งเป็นกาแลคซีห่างไกลที่สว่างมากในการค้นหาแสงดูดซึมโดยไฮโดรเจนไปตามเส้นใย
(โครงการเจเรมี เบลโซต์/สฟิงซ์)
ด้านบน: การจำลองจักรวาลวิทยาของจักรวาลอันห่างไกล โดยมีแสงที่ปล่อยออกมาจากอะตอมไฮโดรเจนในโครงข่ายจักรวาลในพื้นที่เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 15 ล้านปีแสง
เบคอนและทีมงานของเขาใช้แนวทางที่แตกต่างออกไป โดยจ้องมองท้องฟ้าเล็กๆ เป็นเวลานานมากด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ยอดเยี่ยมจริงๆ ด้วยการใช้อุปกรณ์ MUSE บนกล้องโทรทรรศน์ VLT ของ ESO ในชิลี ทีมงานใช้เวลาสังเกตการณ์น่าเหลือเชื่อถึง 140 ชั่วโมงในส่วนท้องฟ้าที่ปรากฏในกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเช่นกันสนามลึกพิเศษ-
การวิจัยที่คล้ายกันนี้ได้ถูกดำเนินการ โดยนักดาราศาสตร์มองหาเส้นแสงในกระจุกกาแลคซี -เกลียวของก๊าซที่แตกตัวเป็นไอออนโดยกาแลคซีเอง- ในกรณีนี้ งานของทีม Bacon ก็แตกต่างจากความพยายามครั้งก่อนๆ เช่นกัน การวิจัยก่อนหน้านี้ได้ตรวจสอบสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ในขณะที่งานวิจัยใหม่จงใจดูที่ไหนสักแห่งที่ไม่มีคำอธิบาย
หลังจากขั้นตอนการวางแผน การสำรวจของทีมใช้เวลาหลายเดือนตั้งแต่เดือนสิงหาคม พ.ศ. 2561 ถึงเดือนมกราคม พ.ศ. 2562 โดยจะต้องดำเนินการเป็นช่วง ๆ ในช่วงพระจันทร์ใหม่เพื่อลดการรบกวน
(ธิโบลต์ กาเรล/โรแลนด์ เบคอน)
ด้านบน: การจำลองจักรวาลวิทยาของเส้นใยที่ประกอบด้วยกาแลคซีขนาดเล็กหลายแสนแห่ง (ดังที่เห็นในแหล่งกำเนิดทางด้านซ้าย ดังที่เห็นโดย MUSE ทางด้านขวา)
จากนั้นทีมงานต้องประมวลผลและวิเคราะห์ข้อมูลซึ่งใช้เวลาอีกหนึ่งปี แต่มันก็คุ้มค่า ไม่เพียงแต่ 40 เปอร์เซ็นต์ของกาแลคซีในข้อมูลของพวกเขาตรวจไม่พบในสนามห้วงลึกพิเศษ แต่นักวิจัยยังได้ถ่ายภาพไฮโดรเจนที่ส่องสว่างในเส้นใยของใยจักรวาลซึ่งทอดยาวหลายล้านปีแสง
การวิเคราะห์ของทีมน่าทึ่งมากแสดงให้เห็นว่าการปล่อยไฮโดรเจนจำนวนมากอาจเกิดจากดาราจักรแคระที่ก่อตัวดาวฤกษ์จำนวนมากซึ่งกระจายออกไปตามเส้นใย แน่นอนว่าเราไม่สามารถมองเห็นพวกมันแยกกันได้ พวกมันอยู่ไกลเกินกว่าจะแก้ไข แต่งานในอนาคตสามารถช่วยยืนยันการค้นพบนี้ได้ โดยมีนัยสำคัญต่อความเข้าใจของเราเกี่ยวกับจักรวาล
หากกาแลคซีแคระถูกส่งไปตามใยใยจักรวาล เช่น หยดน้ำลงมาตามเศษเชือก มันสามารถช่วยอธิบายได้ว่ากาแลคซีก่อตัวและเติบโตได้อย่างไร และเติบโตเป็นขนาดมหึมาในจักรวาลยุคแรก, กคำถามที่ทำให้นักจักรวาลวิทยาสับสน
นอกจากนี้ การค้นหาการแผ่รังสีของกาแลคซีแคระที่ก่อตัวดาวฤกษ์สามารถช่วยให้เราค้นพบเส้นใยของใยจักรวาลได้มากขึ้น และความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นว่าทุกสิ่งในจักรวาลเชื่อมโยงกันอย่างไร
งานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์ในดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์-
