In einem schwer vorstellbaren Maßstab besteht das Universum aus einem „kosmischen Netz“ aus Wasserstofffäden, die Galaxien ernähren und formen. Astronomen haben jetzt die ersten direkten Beobachtungen von Licht aus diesem Netz gemacht, indem sie mit einem leistungsstarken Tieffeldteleskop einen Himmelsfleck betrachteten, um schwache Zwerggalaxien zu enthüllen.
Physik und Modellierung haben lange vorhergesagt, dass die großräumige Struktur des Universums aussieht, als wäre sie von einer kolossalen Spinne geschaffen worden. Dunkle Materie schien in Filamenten verteilt zu sein, die sich über Lichtjahre erstreckten, und sie zog auch gewöhnliche Materie wie Staub und Gas an, um sich entlang dieser Filamente zu sammeln. Galaxien und Haufen neigen dazu, an den Knoten zu kondensieren, an denen sich diese Fasern treffen.
Hinweise auf diese kosmischen Netzwerke wurden bereits zuvor indirekt durch Gravitationslinsen oder das helle Licht von Quasaren gesehen, die das Gas beleuchten. Aber jetzt ist es Astronomen gelungen, Licht aus Wasserstoffgas selbst nachzuweisen.
Dazu verwendete das Team das Instrument Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) an Bord des Very Large Telescope (VLT) in Chile. Sie richteten dieses Instrument auf einen Bereich des Himmels und suchten 140 Stunden lang. Diese Langzeitbelichtung fokussierte das Streulicht von Wasserstoffemissionen und enthüllte 22 Faserstrukturen im sehr frühen Universum – zwischen 0,8 und 2,2 Milliarden Jahren nach dem Urknall.
Früher wurde angenommen, dass jedes Leuchten dieser Filamente durch Strahlung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds verursacht werden könnte, die das Gas in den Filamenten erhitzt. Aber als das Team weitere Simulationen durchführte, stellte es fest, dass das Licht wahrscheinlich direkt von Milliarden von Zwerggalaxien stammt.
Obwohl diese Region bereits im Rahmen des Hubble Ultra Deep Field Survey untersucht wurde, zeigten die neuen Beobachtungen interessanterweise 40 % mehr Galaxien, die Hubble nicht sehen konnte. Und selbst dann waren viele andere Galaxien zu schwach für MUSE, um sie einzeln zu unterscheiden.
Das Team sagt, dass diese zusätzlichen Galaxien möglicherweise erfordern, dass wir unser Verständnis ihrer Entstehung aktualisieren.
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