科學家們對宇宙網的一部分有了有史以來最清晰的觀察，這是一個巨大的隱藏的物質網，橫跨宇宙並將星系束縛在一起。經過數百個小時的觀測收集，一個國際團隊捕捉到了一條巨大的宇宙細絲的詳細圖像，該細絲在宇宙大約 20 億年前就正在積極形成兩個星系。
這項發現提供了對現存最大結構之一的直接觀察，可以幫助研究人員更好地了解星系在宇宙時間內如何生長和演化。
宇宙的隱藏結構
現代宇宙學表明，暗物質約佔宇宙所有物質的 85%。雖然看不見，但暗物質被認為形成了一個巨大的網狀長絲框架。在這些細絲交叉的點上，星系形成並發出明亮的光。
科學家認為，這些細絲也充當星際高速公路，將氣體輸送到星系中並促進新恆星的誕生。了解這種氣體如何在宇宙網中移動對於理解星系如何發展至關重要。
但檢測這種氣體非常困難。大多數星際氣體只能透過測量其如何吸收背後明亮物體的光來間接觀察。氫是宇宙中最豐富的元素，只發出非常微弱的光芒，使得舊儀器幾乎不可能進行直接觀測。
數百小時的望遠鏡觀測
這些新的觀測結果是由米蘭比可卡大學的研究人員與馬克斯普朗克天文物理研究所（MPA）的科學家共同完成的。該團隊使用了 MUSE（多單元光譜探測器），這是一種安裝在智利歐洲南方天文台甚大望遠鏡上的強大儀器。
即使擁有如此先進的技術，該專案仍需要在單一天空區域進行有史以來最大規模的 MUSE 觀測活動之一。研究人員收集了數百小時的數據來偵測微弱的燈絲，其亮度足以進行詳細分析。
這項研究由米蘭比可卡大學博士生戴維德·托諾蒂 (Davide Tornotti) 領導，拍攝了迄今為止最清晰的約 300 萬光年外宇宙細絲圖像。該結構透過一個活躍的超大質量黑洞連接兩個星系。
研究結果發表於 自然天文學 並提供一種研究星系絲內氣體物理特性的新方法。
120億年的太空之旅
Davide Tornotti 解釋說：“通過捕捉這種燈絲發出的微弱光（經過不到 120 億年到達地球），我們能夠詳細描述其形狀。” “我們第一次可以通過直接測量來標記星系中的氣體和宇宙網內的物質之間的邊界。”
為了更好地解釋觀測結果，研究人員將這些數據與 MPA 創建的超級電腦模擬宇宙進行了比較。這些模擬預測了這種絲狀結構在當前宇宙學模型中的樣子。
托諾蒂補充說：“與宇宙網的新高清圖像相比，我們發現當前理論和觀測結果之間存在很強的一致性。”
關於星系形成的新線索
觀測和模擬之間的匹配使科學家對氣體如何在星系周圍分佈以及星系如何接收繼續形成恆星所需的物質更有信心。
研究人員現在希望能夠識別出更多這樣的微弱結構，以更廣泛地了解物質如何在宇宙網絡中流動。
參與這項研究的 MPA 科學家法布里奇奧·阿里戈尼·巴塔亞 (Fabrizio Arrigoni Battaia) 總結道：「我們對岩石宇宙細絲的高清直接觀測感到興奮。但正如巴伐利亞人所說：『Eine ist keine』——這不算數。因此，我們正在收集更多數據以發現更多此類結構，目的是了解宇宙在網路上的活動」。
