Esse filamento conecta duas galáxias que datam da época em que o universo tinha apenas 2 bilhões de anos (hoje, o universo tem cerca de 13,77 bilhões de anos). A imagem revela como uma parte vasta, porém invisível, do universo contribui para a formação de estruturas visíveis, como as galáxias antigas. A pesquisa que descreve essa descoberta foi publicada no final do mês passado na revista Nature Astronomy.
“Ao capturar a tênue luz emitida por esse filamento, que viajou por quase 12 bilhões de anos para chegar à Terra, conseguimos caracterizar com precisão sua forma”, explicou Davide Tornotti, doutorando da Universidade de Milano-Bicocca e autor principal do estudo, em um comunicado do Max Planck Institute for Astrophysics. “Pela primeira vez, conseguimos traçar a fronteira entre o gás que reside nas galáxias e o material contido na teia cósmica através de medições diretas.”
A distribuição de matéria no universo primitivo era muito mais uniforme do que é hoje. Atualmente, vemos aglomerados densos de matéria espalhados pelo espaço, formando buracos negros, galáxias e outras estruturas. Com o tempo, essa distribuição uniforme foi se concentrando em regiões de maior densidade, ligadas como correntes de margaridas através do universo — os filamentos cósmicos que conectam aglomerados de galáxias. Alguns desses filamentos são ainda maiores que a estrutura de 3 milhões de anos-luz investigada neste estudo; por exemplo, o Telescópio Espacial Hubble já identificou um filamento com 13 milhões de anos-luz de extensão.
Os pesquisadores captaram a imagem utilizando o Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), um espectrógrafo instalado no Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO), localizado no Deserto do Atacama, no Chile. Curiosamente, o VLT está sob ameaça de um projeto de energia verde planejado para a região, o que, segundo cientistas e administradores do ESO, pode prejudicar seriamente a visibilidade de alguns dos céus mais límpidos do mundo para a astronomia terrestre.
A coleta de dados para essa imagem levou centenas de horas, resultando em uma visão detalhada da morfologia do filamento e da densidade de suas estruturas — exatamente como previsto pelo modelo cosmológico dominante da matéria escura no universo.
A teia cósmica é a estrutura de larga escala do universo. Ela influencia desde a forma e a orientação das galáxias até a distribuição de massa pelo cosmos. Essa massa inclui necessariamente a matéria escura — que corresponde a cerca de 27% de toda a matéria do universo e que os cientistas sabem que existe, mas não conseguem observar diretamente, pois essa matéria interage muito pouco com a matéria comum. A única forma de detectar a matéria escura é através de seus efeitos gravitacionais sobre outras massas.
A compreensão da estrutura da teia cósmica será ampliada com os dados do Telescópio Espacial Euclid, cuja missão é desvendar os mistérios da matéria escura e da energia escura e criar um atlas tridimensional do universo — o maior já feito até hoje. Em outubro, cientistas da Agência Espacial Europeia (ESA) revelaram a primeira parte desse atlas: uma imagem de 208 gigapixels que cobre 14 milhões de galáxias.
“Como dizem na Baviera: ‘Eine ist keine’ — uma só não conta”, comentou Fabrizio Arrigoni Battaia, pesquisador do Instituto Planck, no comunicado. “Estamos coletando mais dados para identificar outras estruturas semelhantes, com o objetivo final de obter uma visão abrangente de como o gás está distribuído e como flui na teia cósmica.”
De fato, se futuras imagens forem igualmente detalhadas e revelarem tantas informações sobre a natureza do cosmos, o público apaixonado por astronomia certamente terá tanto a ganhar quanto os cientistas.