Davide Tornotti / University of Milano-Bicocca/MPA
Num avanço inovador para a cosmologia, uma equipa internacional de investigadores obteve a imagem mais nítida até à data de um filamento cósmico que liga duas galáxias em formação.
Esta descoberta, feita após centenas de horas de observação com o espetrógrafo MUSE no Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul no Chile, permite uma caracterização precisa e sem precedentes da estrutura da teia cósmica.
Segundo o labrujulaverde, durante décadas, os cosmólogos teorizaram que a matéria no Universo não se distribui de forma homogénea, mas que se organiza numa vasta rede de filamentos interligados.
Esta teia cósmica, composta principalmente por matéria escura e gás intergalático, serve de andaime sobre o qual se forma as galáxias e outros objetos astronómicos.
Nas intersecções destes filamentos, onde a gravidade concentra maiores quantidades de matéria, surgem as galáxias mais brilhantes.
Um dos maiores desafios da astronomia tem sido a observação direta destes filamentos, uma vez que o gás intergalático é extremamente difuso e emite um brilho muito ténue.
Até agora, a sua existência só podia ser inferida indiretamente através da absorção de luz de fontes distantes. No entanto, os instrumentos da geração anterior não tinham a sensibilidade necessária para captar a emissão direta destes filamentos.
O novo estudo, liderado por Davide Tornotti, doutorando na Universidade de Milão-Bicocca, constitui um marco na observação do cosmos.
Graças às capacidades ultra-precisas do espetrógrafo MUSE, os cientistas conseguiram captar a imagem mais pormenorizada de um filamento cósmico que se estende por mais de três milhões de anos-luz e que liga duas galáxias ativas, cada uma com um buraco negro supermassivo no seu núcleo,
A equipa passou centenas de horas a observar para recolher dados com elevada significância estatística, conseguindo assim uma caracterização precisa do filamento.
Esta imagem, recentemente publicada na revista Nature Astronomy, permite, pela primeira vez, distinguir o gás contido no interior das galáxias do material presente na teia cósmica.
A descoberta não só representa um marco na observação do Universo, como também confirma empiricamente as simulações computacionais efetuadas no Instituto Max Planck de Astrofísica. Estas simulações preveem a emissão esperada de filamentos cósmicos com base no modelo cosmológico atual.
Ao comparar a imagem de alta definição do filamento com as nossas simulações, encontrámos uma correspondência substancial entre a teoria e a observação, observa Tornotti.
Esta descoberta abre novas possibilidades para o estudo da evolução galáctica e da dinâmica do gás intergalático. A observação direta destes filamentos permitirá aos cientistas compreender melhor como o gás é fornecido às galáxias e como influencia a formação de estrelas.
Fabrizio Arrigoni Battaia, investigador do Instituto Max Planck e coautor do estudo, sublinha a importância de continuar a explorar estas estruturas. “Estamos entusiasmados com esta observação de alta definição de um filamento cósmico, mas como se diz no Baviera: “Eine ist Keine” — um não é suficiente. É por isso que continuamos a recolher mais dados para descobrir outros filamentos e obter uma visão abrangente da teia cósmica”.
Este estudo representa um passo significativo na compreensão da arquitetura do Universo e abre caminho a futuras observações com tecnologias ainda mais avançadas. A capacidade de analisar a teia cósmica em pormenor ajudará a resolver alguns dos mistérios fundamentais relativos à formação de galáxias e à evolução cósmica.
