Astronomen maakten donderdag (28 september) bekend dat ze voor het eerst de zwakke gloed hebben vastgelegd van de grootste structuur in het universum die bekend staat als “Het kosmische web“, een netwerk van draden die sterrenstelsels in het hele universum met elkaar verbinden. Afbeeldingen als deze onthullen waardevolle informatie over hoe sterrenstelsels ontstaan en evolueren, en kunnen ook helpen de locatie te volgen van de ongrijpbare donkere materie die ongeveer 80% van de massa van het universum uitmaakt. .
In 2014, astronomen Het kosmische web in beeld brengen Voor het eerst wordt gebruik gemaakt van straling van verre quasars, verre objecten die worden aangedreven door zwarte gaten die een miljard keer groter zijn dan onze zon en waarvan wordt aangenomen dat ze de helderste objecten in het universum zijn. In 2019 kregen andere beeldvormingsinspanningen hulp van jonge stervormende sterrenstelsels Verlicht het omringende kosmische web. Nu hebben astronomen het licht rechtstreeks in de donkerste diepten van de ruimte in beeld gebracht, tussen de 10 miljard en 12 miljard lichtjaar verwijderd.
“Vóór deze laatste ontdekking hadden we draadvormige structuren onder een lantaarnpaal gezien”, zegt Christopher Martin, hoogleraar natuurkunde bij Caltech en hoofdauteur van de nieuwe studie. stelling. “Nu kunnen we ze zonder lamp zien.”
Verwant: Voor het eerst zijn schokgolven waargenomen die het ‘kosmische web’ dat sterrenstelsels met elkaar verbindt, doen schudden
volgens Kosmische simulatieruim 60% van de waterstof die wordt geproduceerd door de grote explosie Ongeveer 13,8 miljard jaar geleden stortte het in en vormde een plaat, waarna het uiteenviel en het netwerk van kosmische draden vormde dat we vandaag de dag zien. Deze draden zijn met elkaar verbonden Sterrenstelsels En ze te voeden met het gas dat nodig is voor groei en stervorming. Hoewel indirect, heeft eerder onderzoek ook gesuggereerd dat sterrenstelsels ontstaan waar de paden van deze filamenten elkaar kruisen.
Om het nieuwste beeld van deze kruisende filamenten vast te leggen, gebruikten Martin en zijn team de Keck Cosmic Web Imager van het Keck Observatorium bovenop Mauna Kea op Hawaï. Het apparaat was ingesteld om de uitstoot van waterstofgas, het belangrijkste onderdeel van het kosmische web, te volgen. De door het instrument geproduceerde 2D-beelden werden later samengesteld om een 3D-kaart te vormen op basis van waar de emissies werden gedetecteerd toen ze uit het kosmische web tevoorschijn kwamen, aldus de nieuwe studie.
“We creëren in wezen een 3D-kaart van het kosmische web”, zei Martin in dezelfde verklaring. “We nemen spectra van elk punt in het beeld [a] Een reeks golflengten, en golflengten vertalen zich in afstand.”
Om deze zwakke emissies te detecteren, moest zijn team eerst een lokaal probleem onder ogen zien: lichtvervuiling. Het zwakke licht dat uit het kosmische web komt, kan gemakkelijk worden verward met het licht dat door de Hawaiiaanse hemel filtert, airglow en zelfs het licht dat uit ons eigen Melkwegstelsel komt.
Daarom besloot het team foto’s te maken van twee verschillende plekken aan de hemel waar het kosmische web op verschillende afstanden te zien was. Het team nam vervolgens het achtergrondlicht van de ene afbeelding en trok dit van de andere af, en omgekeerd. Het resultaat liet alleen het vezelige web van het web achter, zoals voorspeld door simulaties in 2019, volgens de nieuwe studie, waardoor astronomen “een geheel nieuwe manier kregen om het universum te bestuderen”, zei Martin.
Wetenschappers zeggen dat beelden zoals die van de nieuwe studie hen kunnen helpen beter te begrijpen hoe sterrenstelsels zich door de eeuwen heen vormen en evolueren.
Dit onderzoek is beschreven in A papier Het werd donderdag (28 september) gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
“Amateur-organisator. Wannabe-bierevangelist. Algemene webfan. Gecertificeerde internetninja. Fanatieke lezer.”
More Stories
Live updates van de lancering van Starlink Falcon 9 op KSC
Deeltjes bestaan volledig uit kracht
Zou buitenaards leven zich kunnen verbergen in de ringen van Saturnus of Jupiter?