宇宙网首张高清图像发布

天文学家拍摄了第一张巨大宇宙网的高清图像，揭示了连接数百万光年星系的纤细细丝。这一突破性发现证实了长期以来关于星系如何通过从这些巨大结构中吸取气体来形成、演化和维持自身的理论。绘制宇宙网络

这项突破来自米兰比可卡大学博士生Davide Tornotti领导的国际团队与马克斯普朗克天体物理研究所 (MPA )合作完成。发表在《自然天文学》上的这项研究集中研究了宇宙诞生仅20 亿年时存在的连接两个星系的细丝。

这些星系中每个都包含一个活跃的超大质量黑洞，为研究宇宙网提供了理想的环境。为了捕捉这个难以捉摸的结构，研究小组使用了VLT 上的多单元光谱探测器 (MUSE)仪器，对天空的一个区域进行了数百小时的观测。

最终得到了一张横跨 300 万光年的宇宙丝的详细图像，揭示了弥散的氢气如何流过该结构，从而促进星系生长。

星系演化中缺失的一环

天文学家长期以来一直怀疑暗物质（一种占宇宙中所有物质约 85% 的不可见物质）构成了宇宙网的主干。气体沿着这些细丝流动，为聚集在它们交叉点的星系提供能量。

研究人员证实，细丝内的气体与它所连接的星系直接相连，为恒星的形成提供了所需的物质。戴维德·托诺蒂解释说：“通过捕捉这条细丝发出的微弱光线，我们能够准确地描述它的形状，这些光线经过了近120亿年才到达地球。”

他补充道：“这是我们首次能够通过直接测量追踪星系中气体与宇宙网中所含物质之间的边界。”

揭开宇宙网的结构

这一发现得益于MUSE 的尖端技术，该技术将入射光分解成多个波长，使天文学家能够探测到通常会在更亮的光源眩光中消失的微弱辐射。

为了验证他们的发现，研究小组将他们的观测结果与MPA 的先进超级计算机模拟进行了比较。结果非常吻合，强化了关于暗物质如何塑造星系的现有理论，并指导了未来对宇宙结构的研究。

MPA 研究员Fabrizio Arrigoni Battaia强调了扩大这项研究的重要性：

“我们对这种对宇宙细丝的直接、高清观察感到非常兴奋。但正如巴伐利亚人所说：‘Eine ist keine’——一个不算数。我们正在收集更多数据以发现更多此类结构，最终目标是全面了解气体在宇宙网络中的分布和流动方式。”

宇宙探索的新时代

未来的望远镜，如极大望远镜（ELT）和詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST），有望让我们更清晰地了解宇宙的结构。

首次看到高清宇宙细丝仅仅是个开始。每一次新发现都有助于天文学家拼凑出星系如何形成、演化和连接的谜题。