Esta imagem inédita revela um filamento da teia cósmica

Uma equipe internacional capturou uma imagem nunca antes vista de um filamento cósmico conectando duas galáxias. Esta descoberta lança luz sobre a estrutura da teia cósmica e seu papel na formação de galáxias.

O gás difuso (amarelo a roxo) contido no filamento cósmico que conecta duas galáxias, estendendo-se por uma vasta distância de 3 milhões de anos-luz. Crédito: Davide Tornotti/Universidade de Milão-Bicocca 

Graças a centenas de horas de observações, pesquisadores obtiveram uma imagem de alta definição de um filamento cósmico. Este último, datado da época em que o Universo tinha cerca de 2 bilhões de anos, conecta duas galáxias em formação ativa. Esta observação foi possível graças ao instrumento MUSE, instalado no Very Large Telescope, no Chile.

A teia cósmica, composta de filamentos de matéria escura, serve como estrutura do Universo. As galáxias se formam nas interseções desses filamentos, onde o gás intergaláctico alimenta o nascimento das estrelas. Este estudo, publicado na Nature Astronomy , marca um grande avanço na compreensão da formação de galáxias.

A equipe usou simulações de computador para comparar suas observações com previsões teóricas. Os resultados mostram uma concordância notável entre os modelos cosmológicos atuais e os dados observados. Esta validação fortalece nossa compreensão da distribuição de gás no Universo.

Davide Tornotti, doutorando na Universidade de Milano-Bicocca, explica que essa observação permite caracterizar com precisão o formato do filamento. Pela primeira vez, pesquisadores conseguiram medir diretamente a fronteira entre o gás das galáxias e o da teia cósmica.

Esta descoberta abre novas perspectivas para o estudo do ambiente gasoso ao redor das galáxias. Fabrizio Arrigoni Battaia, cientista do Instituto Max Planck de Astrofísica , ressalta a importância de continuar essas observações para obter uma visão completa da distribuição de gás na teia cósmica.

Os pesquisadores planejam coletar mais dados para descobrir outras estruturas semelhantes. Este trabalho pode revolucionar nossa compreensão da formação e evolução das galáxias, ao revelar como o gás circula no Universo.

O que é a teia cósmica?

A teia cósmica é uma estrutura de grande escala no Universo, composta de filamentos de matéria escura e gás. Esses filamentos conectam galáxias, formando uma rede complexa. As intersecções desses filamentos hospedam aglomerados de galáxias , onde a densidade de matéria é maior.

A matéria escura, invisível mas detectável pelos seus efeitos gravitacionais, constitui cerca de 85% da matéria total do Universo. Ela desempenha um papel crucial na formação da teia cósmica, atraindo gás intergaláctico que alimenta a formação de estrelas.

Observações recentes, como as deste estudo, fornecem informações sobre a distribuição de gás nesses filamentos. Esses dados são essenciais para validar modelos cosmológicos e entender como as galáxias se formam e evoluem.

Ao estudar a teia cósmica, os cientistas esperam desvendar os mistérios do universo primitivo e entender melhor os processos que levaram à formação das estruturas que observamos hoje.

Como os filamentos cósmicos são observados?

Observar filamentos cósmicos é um grande desafio técnico. O gás intergaláctico é muito difuso e emite luz extremamente fraca. Instrumentos tradicionais não conseguem detectar essa luz diretamente, dificultando a observação dos filamentos.

Para contornar esse problema, os astrônomos usam técnicas indiretas, como a absorção de luz de quasares pelo gás intergaláctico. Entretanto, esses métodos não fornecem imagens diretas dos filamentos.

O instrumento MUSE, instalado no Very Large Telescope, capturou uma imagem de alta definição de um filamento cósmico. Usando seus recursos espectroscópicos avançados, o MUSE foi capaz de detectar a luz fraca emitida pelo gás intergaláctico.

Essa observação exigiu centenas de horas de observação, tornando-se uma das campanhas mais ambiciosas já realizadas com esse instrumento. Os resultados abrem novas perspectivas para o estudo direto dos filamentos cósmicos.

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