Tìm thấy sợi khí giữa các thiên hà dài nhất vũ trụ

Các sợi giữa các thiên hà là những sợi khí nóng dài len lỏi qua các thiên hà và liên kết các cụm thiên hà lại với nhau.

5% vũ trụ được tạo thành từ vật chất thông thường, hoặc có thể nhìn thấy được. Cho đến nay, các nhà thiên văn đã xác nhận trực quan sự tồn tại của khoảng một nửa vật chất đó. Trước đây, các nhà vũ trụ học đã đưa ra giả thuyết rằng phần lớn vật chất còn thiếu của vũ trụ đang ẩn náu bên trong những sợi khí khó nắm bắt giữa các thiên hà.

Khi Vụ nổ lớn làm nổ một đám mây khí và bụi nhỏ, cách đây khoảng 13,8 tỷ năm, vật chất của vũ trụ trải ra gần như đồng nhất nhưng không hoàn toàn. Vì một số phần của đám mây dày đặc hơn một chút so với những phần khác, các túi nhỏ của vũ trụ chứa các lực hấp dẫn mạnh hơn. Theo thời gian, các túi này ngày càng trở nên tập trung với vật chất và bị ngăn cách bởi các khoảng trống lớn hơn, trở thành vật chủ của các thiên hà và cụm thiên hà.

Ít nhất, đó là cách các nhà khoa học đưa ra giả thuyết về sự ra đời và tiến hóa của vũ trụ của chúng ta. Nếu đúng như vậy, thì các túi hoạt động thiên hà này không nên bị cô lập hoàn toàn, chúng nên được kết nối bằng các sợi khí mỏng, các nhà nghiên cứu suy luận.

"Theo tính toán, hơn một nửa số vật chất quen thuộc trong vũ trụ của chúng ta được chứa trong các sợi này. Đây là dạng vật chất cấu tạo nên các ngôi sao và hành tinh, cũng như chính chúng ta", Thomas Reiprich, giáo sư tại Viện Thiên văn Argelander từ Đại học Bonn ở Đức cho biết.

Bởi vì nhiều sợi trong số này đã bị kéo căng quá mỏng, chúng đặc biệt khuếch tán, gần như không thể nhìn thấy bằng các phương pháp quan sát truyền thống. Rất may, các nhà nghiên cứu có một công cụ mới để tìm kiếm các sợi khí giữa các thiên hà, đó là eROSITA.

"eROSITA có các máy dò rất nhạy đối với loại bức xạ tia X phát ra từ khí trong các sợi. Nó cũng có trường nhìn lớn, giống như một ống kính góc rộng, chụp một phần tương đối lớn của bầu trời trong một phép đo duy nhất và ở độ phân giải rất cao", Reiprich cho biết.

Sợi dây mới được xác định được tìm thấy liên kết ba cụm thiên hà tạo thành siêu cấu trúc Abell 3391/95, nằm cách Trái đất khoảng 700 triệu năm ánh sáng. Sợi kết nối được tiết lộ trong hình ảnh Abell 3391/95 của eROSITA có chiều dài 50 triệu năm ánh sáng, nhưng các nhà nghiên cứu nghi ngờ rằng họ mới chỉ nhìn thấy một phần nhỏ của nó.

Reiprich nhấn mạnh: "Chúng tôi đã so sánh những quan sát của mình với kết quả của một mô phỏng tái tạo lại quá trình tiến hóa của vũ trụ. Hình ảnh eROSITA rất giống với đồ họa do máy tính tạo ra. Điều này cho thấy rằng mô hình tiêu chuẩn được chấp nhận rộng rãi cho sự tiến hóa của vũ trụ là đúng".

Ngoài ra, các nhà khoa học cho biết, nghiên cứu cho thấy phần lớn vật chất bị mất tích của vũ trụ đang ẩn náu bên trong những sợi tơ gần như vô hình này.