Et internasjonalt team av astronomer har tatt enestående bilder av intergalaktisk rom - den diffuse og ofte usynlige gassen som forbinder og mater galakser over hele universet.
Til nå har strukturen i det intergalaktiske rommet stort sett vært et spørsmål om teoretiske spekulasjoner. Avanserte datasimuleringer spår at eldgass fra Big Bang distribueres i et enormt kosmisk nett - et nettverk av filamenter som spenner over galakser og flyter mellom dem.
Dette enorme nettverket er umulig å se alene. I det siste har astronomer sett på fjerne kvasarer - supermassive sorte hull i sentrum av galakser som raskt er tiltrekkende materiale og skinner sterkt - for å indikere den ellers usynlige saken langs synslinjene.
Mens fjerne kvasarer kan avsløre den ellers usynlige gassen, er det ingen informasjon om hvordan den gassen er fordelt over verdensrommet. Nye bilder fra Cosmic Web Imager avslører imidlertid webenes filamenter direkte, slik at de kan sees på verdensrommet.
De første glødetrådene som ble observert av Cosmic Web Imager, er i nærheten av to gamle, men lyse gjenstander: Quasar QSO 1549 + 19 og en såkalt Lyman alpha kløft (ja, dette er en teknisk betegnelse for en enorm konsentrasjon av hydrogengass) i den voksende galakse klyngen SSA22. Disse objektene er lyse, lyser opp det mellomliggende galaktiske rommet og øker det detekterbare signalet.
Begge gjenstandene går tilbake til to milliarder år etter Big Bang, i en tid med rask stjernedannelse i galakser. Observasjoner viser et smalt glødetråd, omtrent en million lysår som strømmer inn i kvasaren, noe som sannsynligvis gir vekst i vertsgalaksen.
Det er tre filamenter som renner inn i Lyman alfakløften. "Jeg tror vi ser på en gigantisk protogalaktisk disk," sa hovedforfatter Christopher Martin fra California Institute of Technology i en pressemelding. "Det er nesten 300 000 lysår i diameter, tre ganger så stor som Melkeveien."
Cosmic Web Imager ombord Hale 200-tommers teleskop er en spektrografisk bildebehandler som tar bilder på mange forskjellige bølgelengder samtidig. Dette lar astronomer lære om objektenes sammensetning, masse og hastighet.
"De gassformede filamentene og strukturene vi ser rundt kvasaren og Lyman alfaklumpen er uvanlig lyse," sa Martin. ”Målet vårt er å etter hvert kunne se det gjennomsnittlige intergalaktiske mediet overalt. Det er vanskeligere, men vi kommer dit. "
Begge papirene (“Intergalactic Medium Observations with the Cosmic Web Imager: I. Circum-QSO Medium of QSO 1549 + 19 and Evidence for a Filamentary Gas Inflow” og “Intergalactic Medium Observations with the Cosmic Web Imager: II. Discovery of Extended, Kinematisk knyttet emisjon rundt SSA22 Ly-alpha Blob 2 ”) er publisert i Astrophysical Journal.
