À une échelle difficile à comprendre, l'univers est constitué d'une « toile cosmique » de filaments d'hydrogène qui alimentent et façonnent les galaxies. Les astronomes ont maintenant fait les premières observations directes de la lumière de cette toile, en regardant une partie du ciel avec un puissant télescope à champ profond pour révéler de faibles galaxies naines.
La physique et la modélisation prédisent depuis longtemps que la structure à grande échelle de l'univers semble avoir été créée par une araignée colossale. La matière noire semblait être distribuée en filaments couvrant des années-lumière, et elle attirait également la matière ordinaire telle que la poussière et le gaz pour se rassembler le long de ces filaments. Les galaxies et les amas ont tendance à se condenser aux nœuds où ces fibres se rencontrent.
Des indices de ces réseaux cosmiques ont déjà été vus indirectement, à travers la lentille gravitationnelle ou la lumière vive des quasars qui illuminent le gaz. Mais maintenant, les astronomes ont réussi à détecter la lumière du gaz hydrogène lui-même.
Pour ce faire, l'équipe a utilisé l'instrument Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) à bord du Very Large Telescope (VLT) au Chili. Ils ont pointé cet instrument vers une zone du ciel et ont cherché pendant 140 heures. Cette longue exposition a focalisé la lumière diffusée des émissions d'hydrogène, révélant 22 structures de fibres dans le tout premier univers - entre 0,8 et 2,2 milliards d'années après le Big Bang.
On pensait auparavant que toute lueur de ces filaments pouvait être causée par le rayonnement du fond cosmique des micro-ondes chauffant le gaz dans les filaments. Mais lorsque l'équipe a effectué d'autres simulations, elle a découvert que la lumière provenait probablement directement de milliards de galaxies naines.
Fait intéressant, bien que cette région ait déjà été étudiée dans le cadre du Hubble Ultra Deep Field Survey, les nouvelles observations ont révélé 40 % de galaxies en plus que Hubble ne pouvait pas voir. Et même alors, de nombreuses autres galaxies étaient trop faibles pour que MUSE puisse les distinguer individuellement.
L'équipe affirme que ces galaxies supplémentaires pourraient nous obliger à mettre à jour notre compréhension de la façon dont elles se forment.
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