Uzayın soğuk vahşi doğasında, galaksiler yıldızların kamp ateşlerinin etrafında toplanır ve süper kütleli kara deliklerin güvence altına alınmasını sağlar. Milyonlarca ışıkyılı boyunca boş alanın uzandığı bu rahat gökada kümeleri arasında, karanlık bir gaz otoyolu karanlığı köprülüyor.
Bu gazlı, galaksiler arası ağ kozmolojik modellerde kozmik ağ olarak bilinir. Big Bang'den kalan uzun hidrojen filamanlarından oluşan ağın, evrendeki gazın çoğunu (% 60'tan fazla) içerdiği ve uzayda yıldız üreten tüm bölgeleri doğrudan beslediği düşünülmektedir. Filamentlerin çakıştığı kavşaklarda galaksiler ortaya çıkar. En azından teori bu.
Galaktik ağın filamanları daha önce hiç doğrudan gözlemlenmemiştir, çünkü bunlar evrendeki en ince yapılar arasındadır ve etraflarındaki galaksilerin parıltısıyla kolayca gölgede kalmaktadır. Ancak şimdi, Bilim dergisinde bugün (3 Ekim) yayınlanan bir çalışmada, araştırmacılar, dünyadaki en hassas teleskoplar sayesinde, uzak bir galaksi kümesine yaklaşan ilk kozmik filaman fotoğrafını bir araya getirdiler.
Resim (aşağıda) Dünya'dan yaklaşık 12 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunan eski beyaz galaksilerden oluşan bir küme üzerinden çaprazlanan mavi hidrojen filamentlerini göstermektedir (yani galaksiler, Büyük Patlama'dan yaklaşık ilk milyar buçuk yıl sonra doğmuştur). Galaksilerin ultraviyole ışıltısıyla hafifçe aydınlanan filamanlar, 3 milyondan fazla ışık yılı boyunca uzanıyor ve uzaydaki en devasa yapılardan bazıları olarak durumlarını doğrulıyor.
Arizona Üniversitesi Steward Gözlemevi'nde bir gökbilimci olan Erika Hamden, yeni çalışmaya ilişkin bir yorumda şunları yazdı: "Evrendeki en ince, en büyük yapıların bu gözlemleri, evrenimizin zamanla nasıl evrimleştiğini anlamanın anahtarıdır." (Hamden araştırmaya dahil edilmedi.) Hamden, bu gözlemlerin kozmik ağ algılamanın "buzdağının sadece görünen kısmı" olduğunu ve araştırmaların uzayın diğer eski köşelerinde ağın diğer görüntülerini ortaya çıkardığını belirtti.
Web'e bağlanma
Yeni çalışmanın belirttiği gibi, kozmik ağın filamanlarını oluşturan hidrojen tutamları o kadar soluktur ki boş gökyüzünden zar zor ayırt edilebilirler. Peki, araştırmacılar bu özellikleri karanlıktan nasıl aldatmayı başardılar? Hamden, web içindeki galaksileri "kozmik fenerler olarak" kullanarak yazdı.
Araştırmacılar, Avrupa Güney Gözlemevi'nin Çok Büyük Teleskopunda Çok Üniteli Spektroskopik Kaşif olarak adlandırılan bir enstrüman kullanarak, Kova takımyıldızında bulunan ve hem son derece geniş hem de son derece eski olduğu bilinen eski bir gökada kümesini yakınlaştırdılar. Yeni doğan yıldızlardan gelen ışık ve madde parçalayan kara delikler, bu galaksiler arasında ve arasında dönen hidrojen tutamlarını hafifçe aydınlattı ve araştırmacıların kozmik ağın filamentlerinin belirsiz bir taslağını haritalamasına izin verdi.
Gözlemler, galaktik noktaları milyonlarca ışık yılı boyunca birbirine bağlayan iki paralel hidrojen otoyolunu, bunları kozmik bir çıkış rampası gibi çapraz olarak bağlayan üçüncü bir gaz akışı ile köprülenmiştir. Kozmolojik modellere göre, gaz filamentleri, ızgaradaki en aktif yıldız oluşturan galaksileri doğrudan besliyor ve hidrojeni yeni doğan güneşlerin ve aç kara deliklerin evlerine pompaladı gibi görünüyordu.
Bu çalışma, tıpkı modellerin tahmin ettiği gibi kozmik ağın var olduğuna dair en inandırıcı kanıtlar sunuyor. Bununla birlikte, bu kadar soluk ve uzaktaki yapıların incelenmesinde bariz sınırlamalar vardır. Birincisi, her bir hidrojen filament ucunun ve boş alanın kenarlarının nerede başladığını söylemek neredeyse imkansızdır, bu da farklı araştırmacıların filamentlerin sınırlarını farklı tanımlamasını ve potansiyel olarak yapıların farklı resimlerine neden olmasını sağlar. Ek olarak, yer tabanlı teleskoplar, kozmik ağın Big Bang'den kısa bir süre sonra nasıl ortaya çıktığını ortaya çıkarmak için yeterli ışık yayan, sadece en uzak, eski galaksi kümelerinden filamanları tespit edebilir.
Uzay tabanlı bir UV teleskobu, web'in daha genç, daha sönük galaksilere nasıl bağlandığını incelemek için kapıyı açabilir, ancak böyle bir enstrümanı kullanmak zor ve pahalı olacaktı. Nihayetinde, bu yeni çalışma Dünya'nın yıldızcılarını evrendeki antik ve gizemli dünyalara daha yakın hale getirmiyor - ancak bize düşündüğümüzden daha fazla bağlı olabileceğimizi hatırlatıyor.