Mediul intergalactic dezvăluit, imagini în premieră ale spațiului cosmic

Quasarul QSO-1549+19
Quasarul QSO-1549+19/ imagine Christopher Martin, Robert Hurt

Astronomii Caltech susțin că au obținut imagini „nemaivăzute” cu mediul intergalactic, gazul difuz care leagă galaxiile în întreg Universul. Până acum, structura mediului intergalactic, prescurtat IGM – intergalactic medium, a fost mai mult o speculație teoretică, dar cercetătorii americani susțin că noile observații au condus la obținerea primelor imagini tridimensionale ale „materiei difuze”.

La sfârșitul anilor ’80 și începutul anilor ’90, astrofizicienii au susținut că gazul primordial din Big Bang nu s-a distribuit uniform în spațiu, ci formează o rețea între galaxii. Această „pânză de păianjen cosmică” a fost denumită mediul intergalactic și este considerată a fi o rețea de filamente mai mici și mai mari care se intersectează în spațiu de la începuturile Universului.

Profesorul Christopher Martin, unul dintre autorii studiilor, susține că mediul intergalactic conține cea mai mare parte a materiei obișnuite din Univers și este spațiul în care galaxiile se formează și se dezvoltă. De asemenea, fizicianul descrie materia care alcătuiește mediul intergalactic drept „dim matter” (materie difuză), pentru a o diferenția de materia strălucitoare a stelelor și galaxiilor, precum și de materia și energia întunecată (dark matter, dark energy), presupusă să constituie cea mai mare parte a Universului. Conform estimărilor teoretice, materia care alcătuiește mediul intergalactic ar constitui aproximativ 3% din masa Universului.

Așa cum sugerează și numele, „materia difuză” este greu de observat, iar astronomii au folosit Cosmic Web Imager, un instrument construit de Caltech și amplasat la telescopul Hale din cadrul Observatorului Palomar. Cu ajutorul acestuia, au fost realizate observații ale unor obiecte cosmice foarte luminoase: quasarul QSO 1549+19 și norul de gaz Lyman-alpha blob (LAB).

IGM
Gazul din mediul intergalactic (în albastru) pătrunde în Quasarul QSO-1549+19 / imagine Christopher Martin, Robert Hurt

Imaginile obținute prezintă un filament îngust, cu o lungime de un milion de ani lumină, care pătrunde în quasar și, probabil, alimentează dezvoltarea galaxiei în care se află. În jurul LAB au fost observate trei astfel de filamente, măsurătorile indicând că gazul din mediul intergalactic pătrunde în Lyman-alpha blob și îi afectează dinamica.

Obiectele cosmice observate cu ajutorul Cosmic Web Imager sunt estimate a fi la aproximativ 2 miliarde de ani de Big Bang, o perioadă de formare rapidă a stelelor în galaxii. Lyman alpha blob este considerat a fi un disc protogalactic, o galaxie incipientă cu un diametru de 300000 ani lumină, de trei ori mai mare decât Calea Lactee.

Lyman-alpha blob
Mediul intergalactic și Lyman-alpha blob / imagine Christopher Martin, Robert Hurt

Sursă: California Institute of Technology