U hladnoj pustinji svemira galaksije se zgrću oko zvijezda u logorskoj vatri i pružaju supermasivne crne rupe. Između ovih ugodnih grozdova galaksija, gdje se milion svjetlosnih godina prostire na sve strane, slabašna magistrala plina premošćuje tamu.
Ova gusta, intergalaktička mreža poznata je u kosmološkim modelima kao kozmička mreža. Sastavljeno od dugih niti vodika preostalih od Velikog praska, smatra se da mreža sadržava većinu (više od 60%) plina u svemiru i izravno hrani sve regije koje stvaraju zvijezde u svemiru. Na raskrižjima gdje se vlakna preklapaju, pojavljuju se galaksije. Barem, to je teorija.
Vlakna galaktičkog spleta nikada ranije nisu direktno primijećena, jer su među najslađim strukturama u svemiru i lako ih zasjenjuju sjaj galaksija oko njih. Ali sada, u studiji objavljenoj danas (3. listopada) u časopisu Science, istraživači su skupili prvu fotografiju kozmičkih niti koja se konvergiraju u daleki klaster galaksije, zahvaljujući nekim od najosjetljivijih teleskopa na Zemlji.
Na slici (dolje) prikazani su plavi filamenti vodikova koji su se probijali kroz nakupinu starih bijelih galaksija, smještenih oko 12 milijardi svjetlosnih godina udaljenih od Zemlje (što znači da su galaksije nastale otprilike prvu milijardu i pol godina nakon Velikog praska). Nježno osvijetljeni ultraljubičastim sjajem samih galaksija, vlakna se protežu više od 3 milijuna svjetlosnih godina, potvrđujući njihov status jedne od najatraktivnijih gargantuanskih građevina u svemiru.
"Ova promatranja najsiromašnijih, najvećih struktura u svemiru ključ su za razumijevanje kako se naš svemir razvijao kroz vrijeme", napisala je Erika Hamden, astronomkinja sa Sveučilišta u Arizoni, Steward Observatory, u popratnom komentaru nove studije. (Hamden nije bio uključen u istraživanje.) Ta su opažanja, dodao je Hamden, "samo vrh ledenog brijega" kozmičkog otkrivanja weba, a istraživanje otkriva daljnje slike weba u drugim drevnim kutovima svemira.
Spajanje na web
Kao što nova studija napominje, pragovi vodika koji čine nit kozmičke mreže toliko su slabašni da se teško mogu razlikovati od praznog neba. Pa, kako su istraživači uspjeli izmamiti ove značajke iz tame? Korištenjem galaksija unutar weba "kao kozmičke svjetiljke", napisao je Hamden.
Koristeći instrument nazvan Multi-spektroskopski istraživač na vrlo velikom teleskopu Europskog opservatorija, istraživači su zumirali na drevni gomila galaksija smještenih u zviježđu Vodenjaka, poznatoga po tome što su izuzetno velike i izuzetno stare. Svjetlost novorođenih zvijezda i crnih rupa koje razbijaju materiju slabo su osvjetljavale vilice vodika koji se vrtjeli u tim galaksijama i između njih, omogućujući istraživačima da preslikaju nejasan obris tamošnjih niti kozmičke mreže.
Opažanja su otkrila dvije paralelne magistrale vodika koje su spajale galaktičke točke tijekom milijuna svjetlosnih godina, premošćene trećim mlazom plina koji ih povezuje dijagonalno poput kozmičke izvan rampe. Istina za kozmološke modele, činilo se da plinovita vlakna izravno napajaju najaktivnije galaksije koje stvaraju zvijezdu na mreži, dovodeći vodik pravo u kuće novorođenih sunca i gladne crne rupe.
Ovo istraživanje pruža najuvjerljivije dokaze da kozmička mreža postoji, baš kao što modeli predviđaju, napisao je Hamden. Međutim, tako slaba i daleka studija struktura ima očita ograničenja. Za jedno, gotovo je nemoguće odrediti gdje se završavaju rubovi svake vodikove niti i prazan prostor, što omogućava različitim istraživačima različito definiranje granica niti, što rezultira različitim slikama struktura. Osim toga, zemaljski teleskopi mogu otkriti filamente samo iz najudaljenijih, drevnih klastera galaksija, koji emitiraju dovoljno svjetla da otkriju kako se kozmička mreža pojavila nedugo nakon Velikog praska.
Svemirski teleskop sa svemira mogao bi otvoriti vrata proučavanju kako se web povezuje s mlađim, slabijim galaksijama, ali postavljanje takvog instrumenta bilo bi teško i skupo, napisao je Hamden. Konačno, ova nova studija Zemaljske zvijezde ne stavlja bliže drevnim i tajanstvenim svjetovima širom svemira - ali nas podsjeća da smo možda više povezani s njima nego što smo mislili.