Można nawet powiedzieć, że kosmiczna sieć służy jako swoisty szkielet, na którym osadza się cała widoczna materia. Co do zasady bowiem ciemna materia jest zupełnie niedostrzegalna i możemy obserwować jedynie jej grawitacyjne oddziaływanie na galaktyki. Należy tutaj jednak pamiętać, że to ciemnej materii jest więcej we wszechświecie niż materii widzialnej, z której zbudowane są planety, gwiazdy i galaktyki.
Grawitacyjne oddziaływanie ciemnej materii sprawia jednak, że wzdłuż jej włókien układają się nie tylko galaktyki, ale także olbrzymie włókna gazu, które potrafią ciągnąć się od jednej galaktyki do drugiej. To z tego gazu w galaktykach powstają nowe gwiazdy. Z tego wynika zatem, że zrozumienie rozmieszczenia i właściwości tego gazu jest kluczowym elementem odszyfrowywania mechanizmów ewolucji galaktyk.
Czytaj także: Odwieczna walka. Tak kosmiczna sieć zmienia galaktyki
Problem w tym, że gaz międzygalaktyczny układający się wzdłuż włókien kosmicznej sieci między galaktykami jest niezwykle rzadki. Nie da się go zatem obserwować bezpośrednio, a jedynie analizując jego wpływ na światło obiektów znajdujących się daleko za nimi. Wodór, najobficiej występujący pierwiastek we wszechświecie, emituje jedynie słabą poświatę, co czyni go praktycznie niewykrywalnym za pomocą do niedawna dostępnych instrumentów obserwacyjnych. Teraz międzynarodowy zespół badaczy, w tym naukowcy z Uniwersytetu w Mediolanie-Bicocca i Instytutu Astrofizyki Maxa Plancka (MPA), dokonał przełomu.
Korzystając ze spektrografu MUSE zainstalowanego na Bardzo Dużym Teleskopie w Chile, naukowcy wykonali wysokiej jakości zdjęcie kosmicznego włókna rozciągającego się między dwoma galaktykami. Warto tutaj jednak podkreślić, że obie galaktyki znajdują się aż 12 miliardów lat świetlnych od nas, czyli tak naprawdę we wczesnym wszechświecie.
Naukowcy wskazują, że nawet wykorzystując najnowocześniejszy sprzęt, do wykonania tego zdjęcia potrzebowali szeroko zakrojonej kampanii obserwacyjnej, w ramach której teleskop wpatrywał się w jeden niewielki wycinek nieba przez kilkaset godzin. Dopiero po tym czasie udało się wykryć słaby sygnał emitowany przez włókno kosmicznej sieci. Tym samym można śmiało powiedzieć, że jest to najwyraźniejsze zdjęcie kosmicznego włókna w historii. Na opublikowanym właśnie zdjęciu widzimy pasmo gazu o długości 3 milionów lat świetlnych łączące dwie aktywne galaktyki, w których centrach znajdują się supermasywne czarne dziury.
Astronomowie otrzymali zatem nowe narzędzie do badania w sposób bezpośredni gazu znajdującego się w włóknach międzygalaktycznych. W najbliższym czasie będzie można badać właściwości gazu tworzącego te swoiste kosmiczne autostrady, którymi podąża materia napędzająca ewolucję galaktyk.
Czytaj także: Tak wygląda kosmiczna sieć w odległych rejonach wszechświata. Pierwsze takie zdjęcia
Warto tutaj dodać, że aby upewnić się w swojej interpretacji danych, naukowcy postanowili uwzględnić wysokiej rozdzielczości symulacje ewolucji wszechświata uruchomione na superkomputerach w MPA. Okazało się jednak, że symulacje opierające się na powszechnie przyjmowanym modelu kosmologicznym doprowadziły do powstania takich struktur, jakie zaobserwował instrument MUSE. Ta zgodność między obserwacją a teorią jest kluczowym krokiem w udoskonalaniu naszych modeli wszechświata.
Nie zmienia to jednak faktu, że należy pamiętać, iż jak dotąd udało nam się dostrzec wystarczająco wyraźnie jedynie jedno włókno kosmiczne. Badacze przyznają, że jedno to zdecydowanie za mało. Z tego też powodu naukowcy nie spoczywają na laurach i już teraz planują obserwowanie kolejnych struktur tego typu. Im więcej ich dostrzeżemy, tym lepiej zrozumiemy, w jaki sposób gaz przemieszcza się po wszechświecie, wpływając na znajdujące się w nim obiekty kosmiczne. Wiele odkryć zatem jeszcze przed nami.