Dieses einzigartige Bild enthüllt einen Filament des kosmischen Netzes 🔭
Dank hunderten von Beobachtungsstunden haben die Forscher ein hochauflösendes Bild eines kosmischen Filaments erhalten. Dieses Filament, das aus der Zeit stammt, als das Universum etwa 2 Milliarden Jahre alt war, verbindet zwei Galaxien, die sich aktiv bilden. Diese Beobachtung wurde durch das Instrument MUSE ermöglicht, das am Very Large Telescope in Chile installiert ist.
Das diffuse Gas (gelb bis violett) im kosmischen Filament, das zwei Galaxien verbindet und sich über eine weite Distanz von 3 Millionen Lichtjahren erstreckt.
Bildnachweis: Davide Tornotti/Universität Mailand-Bicocca
Das kosmische Netz, bestehend aus Filamenten dunkler Materie, dient als Gerüst des Universums. Galaxien bilden sich an den Schnittpunkten dieser Filamente, wo das intergalaktische Gas die Entstehung von Sternen antreibt. Diese Studie, veröffentlicht in Nature Astronomy, markiert einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis der Galaxienentstehung.
Das Team verwendete Computersimulationen, um ihre Beobachtungen mit den theoretischen Vorhersagen zu vergleichen. Die Ergebnisse zeigen eine bemerkenswerte Übereinstimmung zwischen den aktuellen kosmologischen Modellen und den beobachteten Daten. Diese Bestätigung stärkt unser Verständnis der Gasverteilung im Universum.
Davide Tornotti, Doktorand an der Universität Mailand-Bicocca, erklärt, dass diese Beobachtung es ermöglicht, die Form des Filaments genau zu charakterisieren. Zum ersten Mal konnten die Forscher die Grenze zwischen dem Gas der Galaxien und dem des kosmischen Netzes direkt messen.
Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven für die Untersuchung der gasförmigen Umgebung um Galaxien. Fabrizio Arrigoni Battaia, Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Astrophysik, betont die Bedeutung, diese Beobachtungen fortzusetzen, um ein umfassendes Bild der Gasverteilung im kosmischen Netz zu erhalten.
Die Forscher planen, weitere Daten zu sammeln, um ähnliche Strukturen zu entdecken. Diese Arbeiten könnten unser Verständnis der Entstehung und Entwicklung von Galaxien revolutionieren, indem sie zeigen, wie das Gas im Universum zirkuliert.
Was ist das kosmische Netz?
Das kosmische Netz ist eine großräumige Struktur des Universums, bestehend aus Filamenten dunkler Materie und Gas. Diese Filamente verbinden Galaxien miteinander und bilden ein komplexes Netzwerk. Die Schnittpunkte dieser Filamente beherbergen Galaxienhaufen, wo die Materiedichte am höchsten ist.
Die dunkle Materie, unsichtbar aber durch ihre gravitativen Effekte nachweisbar, macht etwa 85% der gesamten Materie im Universum aus. Sie spielt eine entscheidende Rolle bei der Bildung des kosmischen Netzes, indem sie das intergalaktische Gas anzieht, das die Sternentstehung antreibt.
Aktuelle Beobachtungen, wie die dieser Studie, ermöglichen ein besseres Verständnis der Gasverteilung in diesen Filamenten. Diese Daten sind entscheidend, um kosmologische Modelle zu validieren und zu verstehen, wie Galaxien entstehen und sich entwickeln.
Durch die Erforschung des kosmischen Netzes hoffen Wissenschaftler, die Geheimnisse des frühen Universums zu entschlüsseln und die Prozesse besser zu verstehen, die zur Entstehung der Strukturen geführt haben, die wir heute beobachten.
Wie beobachtet man kosmische Filamente?
Die Beobachtung kosmischer Filamente ist eine große technische Herausforderung. Das intergalaktische Gas ist sehr diffus und emittiert extrem schwaches Licht. Traditionelle Instrumente können dieses Licht nicht direkt detektieren, was die Beobachtung der Filamente erschwert.
Um dieses Problem zu umgehen, verwenden Astronomen indirekte Techniken, wie die Absorption des Lichts von Quasaren durch das intergalaktische Gas. Diese Methoden liefern jedoch keine direkten Bilder der Filamente.
Das Instrument MUSE, installiert am Very Large Telescope, hat es ermöglicht, ein hochauflösendes Bild eines kosmischen Filaments einzufangen. Dank seiner fortgeschrittenen spektroskopischen Fähigkeiten konnte MUSE das schwache Licht des intergalaktischen Gases detektieren.
Diese Beobachtung erforderte hunderte von Beobachtungsstunden, was sie zu einer der ambitioniertesten Kampagnen macht, die je mit diesem Instrument durchgeführt wurden. Die Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven für die direkte Erforschung kosmischer Filamente.