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首次獲得“宇宙網”纖維發光的直接圖像

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在一個難以理解的規模上,宇宙由一個由氫絲組成的“宇宙網”組成,這些氫絲為星系提供食物並塑造星系。 天文學家現在首次直接觀測到來自這張網的光,用強大的深場望遠鏡觀察一片天空,揭示出微弱的矮星系。

物理學和建模早就預測,宇宙的大尺度結構看起來像是由某種巨大的蜘蛛創造的。 暗物質似乎分佈在跨越光年的細絲中,它還吸引塵埃和氣體等普通物質沿著這些細絲聚集。 星系和星團傾向於在這些纖維相遇的節點處凝聚。

宇宙網絲

以前通過引力透鏡或照亮氣體的類星體的強光間接看到了這些宇宙網絡的線索。 但現在天文學家已經設法探測到氫氣本身發出的光。

為此,該團隊在智利的超大望遠鏡 (VLT) 上使用了多單元光譜探測器 (MUSE) 儀器。 他們將這台儀器對準天空的一個區域,觀察了 140 個小時。 這種長時間的曝光聚焦了氫排放的散射光,揭示了宇宙早期的 22 種纖維結構——在大爆炸後 0,8 到 2,2 億年之間。

宇宙網絲
MUSE 在天頂星座中探測到一條長約 15 萬光年的氫燈絲——哈勃望遠鏡獲得的背景圖像。

以前認為,這些燈絲發出的任何輝光都可能是由宇宙微波背景輻射加熱燈絲中的氣體引起的。 但當團隊進行進一步模擬時,他們發現光線可能直接來自數十億個矮星系。

有趣的是,雖然這個區域已經作為哈勃超深場調查的一部分進行了研究,但新的觀測結果顯示,哈勃無法看到的星系增加了 40%。 即便如此,許多其他星系太微弱,MUSE 無法單獨區分它們。

該團隊表示,這些額外的星係可能需要我們更新對它們形成方式的理解。

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