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首次获得“宇宙网”纤维发光的直接图像

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在难以理解的尺度上,宇宙由氢丝组成的“宇宙网”组成,氢丝为星系提供食物并塑造星系。 天文学家现在首次直接观测到来自这张网的光,用强大的深场望远镜观察一片天空,发现微弱的矮星系。

物理学和建模长期以来一直预测,宇宙的大规模结构看起来像是由某种巨大的蜘蛛创造的。 暗物质似乎分布在跨越光年的细丝中,它也吸引尘埃和气体等普通物质沿着这些细丝聚集。 星系和星团倾向于凝聚在这些纤维相遇的节点处。

宇宙网丝

这些宇宙网络的迹象以前曾通过引力透镜或照亮气体的类星体的强光间接看到过。 但现在天文学家已经设法探测到氢气本身发出的光。

为此,该团队使用了智利甚大望远镜 (VLT) 上的多单元光谱探测器 (MUSE) 仪器。 他们将这台仪器对准天空的一个区域,寻找了 140 个小时。 这种长时间的曝光集中了氢排放的散射光,揭示了早期宇宙中的 22 种纤维结构——在大爆炸之后的 0,8 到 2,2 亿年之间。

宇宙网丝
MUSE 在天炉座中探测到约 15 万光年长的氢灯丝 - 哈勃望远镜获得的背景图像。

以前认为,这些灯丝发出的任何辉光都可能是由加热灯丝中气体的宇宙微波背景辐射引起的。 但是当团队进行进一步的模拟时,他们发现光线可能直接来自数十亿个矮星系。

有趣的是,虽然这个区域已经作为哈勃超深场调查的一部分进行了研究,但新的观测结果揭示了哈勃看不到的星系多了 40%。 即便如此,对于 MUSE 来说,许多其他星系太微弱了,无法单独区分它们。

该团队表示,这些额外的星系可能需要我们更新对它们形成方式的理解。

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