Astronomer har for første gang taget et direkte billede af en gas-tråd i det kosmiske net.
Tråden strækker sig over 3 millioner lysår og forbinder to galakser i det tidlige univers. Lyset fra strukturen har været næsten 12 milliarder år om at nå Jorden og viser den, som den så ud, da universet kun var omkring 2 milliarder år gammelt.
Observationen er udført med MUSE-spektrografen på ESO’s Very Large Telescope i Chile, oplyser European Southern Observatory. Det krævede omkring 150 timers data at indfange den meget svage stråling fra gassen mellem de to galakser.
Fra simulation til virkelighed
Astronomer har længe vidst, at universet ikke er en jævn fordeling af stjerner og galakser. Materien hænger sammen i et gigantisk netværk af tråde, lidt som et edderkoppespind, hvor galakserne sidder i knudepunkterne, og gas løber langs trådene som motorveje mellem dem. Hidtil har strukturen primært kunnet bekræftes gennem teori og computersimulationer.
Det nye billede ændrer det. “For første gang kunne vi spore grænsen mellem den gas, der ligger i galakser, og det materiale, der findes inde i det kosmiske net, gennem direkte målinger,” siger Davide Tornotti, der er ph.d.-studerende ved University of Milano-Bicocca og leder af studiet.
Resultatet blev publiceret i tidsskriftet Nature Astronomy i januar 2025.
To kvasarer i hver sin ende
De to galakser, som tråden forbinder, har hver et aktivt supermassivt sort hul i centrum, en såkaldt kvasar. Det er netop deres kraftige lysstyrke, der gjorde det muligt at lokalisere regionen, men det egentlige gennembrud var at fange den langt svagere udstråling fra selve gassen imellem dem.
Holdet sammenlignede dernæst observationen med supercomputer-simulationer af, hvordan det kosmiske net burde se ud i den standardkosmologiske model. Konklusionen er, at billedet stemmer overens med forudsigelserne. “Når vi sammenligner med det nye højopløste billede af det kosmiske net, finder vi en væsentlig overensstemmelse mellem den nuværende teori og observationerne,” forklarer Tornotti til phys.org.
Én observation er ingen observation
Selvom resultatet er et gennembrud, advarer forskerne mod at konkludere for hurtigt på baggrund af et enkelt system. Fabrizio Arrigoni Battaia, der er forsker ved Max Planck Institute for Astrophysics og medforfatter på studiet, formulerer det med et bayersk ordsprog.
“Vi er begejstrede for denne direkte, højopløste observation af et kosmisk filament. Men som man siger i Bayern: ‘Eine ist keine’, én tæller ikke,” siger han ifølge Max-Planck-Gesellschaft.
Holdet arbejder derfor videre med at finde og afbilde flere tilsvarende strukturer, så de kan kortlægge, hvordan gas faktisk fordeler sig og strømmer rundt i universets storskala-net.