かすかに光るガスの塊は、広大な宇宙の銀河間フィラメントを構成しています。宇宙の網ついに初めて検出された可能性があると、新たな研究が報告している。
このガスは明らかに若い銀河の成長を促進しており、どのように銀河が成長するのかを明らかにしている。宇宙研究者らによると、時間の経過とともに進化したという。
これまでの研究によると、宇宙が誕生した後、ビッグバン138億年前、宇宙の既知の物質の大部分を構成する水素ガスの多くが崩壊して巨大なシートを形成しました。その後、これらのシートはばらばらになって、広大な宇宙の網のフィラメントを形成しました。
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超大型望遠鏡の MUSE 装置を使用して検出された、画像の上から下まで走る宇宙のウェブ (青) のガスフィラメントを示す地図。これらのフィラメント内に埋め込まれた白い点は、フィラメントによって供給されている非常に活発な星形成銀河であり、アタカマ大型ミリ波/サブミリ波アレイを使用して検出されます。
（画像提供：梅畑秀樹）
宇宙論的シミュレーションでは、ビッグバン中に生成された水素の 60% 以上がこれらの巨大なフィラメントの中に存在すると予測されています。以前の研究では、これらのフィラメントが交差する場所で、銀河形成され、ガスの川によって供給されます。
しかし、宇宙の網に関する証拠の多くは状況証拠にとどまっています。これらのフィラメント内のガスはほとんど検出できないため、これらのフィラメントを直接観察することは依然として困難です。
現在、天文学者たちは、星を形成している若い銀河からの強い光の助けを借りて、宇宙の網を直接検出しました。
「私は当初、このような宇宙の網状フィラメントが見えるとは予想していませんでした…それらははるかに暗く、非常に見るのが難しいと考えられていました」と、研究主著者で埼玉の理化学研究所先駆研究クラスターの天文学者梅畑秀樹氏は語った。スペースドットコム。
科学者らは、地球から約120億光年離れたみずがめ座にあるSSA22原始銀河団に注目した。原始銀河団とは、銀河団を形成し始めている数百から数千の銀河のグループであり、宇宙で重力によって結合されている最大の構造です。
研究者らは、チリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡にあるマルチユニット分光エクスプローラー装置を使用して、原始銀河団内の銀河からの紫外線によって励起された水素ガスから放出される光を検出し、マッピングした。この機器は、空の広い範囲をスキャンして、既知の最もかすかな構造を発見するように設計されています。
C-EAGLE シミュレーションから得られた大規模な銀河団。フィラメントが検出された領域と同等の領域のビューを提供します。カラーマップは、観測で検出されたものと同じガスフィラメントからの発光を表します。これらのフィラメントが収束すると、巨大な銀河団が集まりつつあります。
(画像クレジット: Joshua Borrow using C-EAGLE)
「フィラメントを見る際の主な障害は、フィラメントが見えにくいことです」と梅畑氏は言う。「これを回避するには、フィラメントが通常の場合よりもはるかに明るい領域に目を向けることができます。この研究では、多数の星が爆発する銀河がフィラメントを照らす原始銀河団の中心に焦点を当てています。」
本質的に、原始星団の核は懐中電灯のように機能し、とらえどころのない宇宙の網のフィラメントを照らすのに役立ちました。
原始銀河団内の若い銀河の周囲のガスは、325万光年以上にわたって延びる長いフィラメント状に配置されていたことが、本日（10月3日）オンライン誌に掲載された新しい研究で科学者らによって発見された。科学。
これらの糸は、これまでに発見された宇宙の網の中で最も明るい糸ですが、それでもかなり暗いです。ツーソンにあるアリゾナ大学の天体物理学者エリカ・ハムデン氏によると、フィラメントのまさに外側からの放射レベルは、空の残りの部分からの周囲背景光の5%ほど低いという。解説文サイエンス誌の同じ号に掲載された新しい研究について。
「これらのガス構造は理論的に何年も前から予測されていましたが、天文学者たちはそれらを直接マッピングするのに苦労してきました」と梅畑氏は言う。「私たちの研究は、宇宙のウェブフィラメントのマッピングが可能になったことを示しています。これは、銀河や超大質量ブラックホールの形成を理解するための新しいツールを入手したことを意味します。」
これらのフィラメントは原始星団にガスを供給している可能性があります。「それらは、星形成や超大質量ブラックホールの成長など、銀河で見られる激しい活動を促進すると考えられています」と梅畑氏は述べた。「したがって、私たちの研究は、銀河や超大質量ブラックホールがどのように燃料を獲得するかを理解するための重要な部分を追加します。」
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(画像クレジット: All About Space 誌)