Osservazioni approfondite effettuate con lo spettrografo MUSE sul Very Large Telescope dell'ESO hanno scoperto vasti serbatoi cosmici di idrogeno atomico che circondano galassie lontane. La squisita sensibilità di MUSE ha consentito l'osservazione diretta di deboli nubi di idrogeno che brillano con l'emissione Lyman-alfa nell'Universo primordiale, rivelando che quasi tutto il cielo notturno è invisibilmente luminoso. Credito:ESA/Hubble e NASA, ESO/Lutz Wisotzki et al.
Uno studio pubblicato di recente su Natura ha rivelato la presenza di una componente dell'universo finora sconosciuta:grandi masse di gas che circondano galassie lontane. Un team internazionale di circa 10 istituzioni scientifiche ha dimostrato che quasi tutto l'universo primordiale mostra un debole bagliore nella linea Lyman-alfa. Questa linea è una delle "impronte digitali" chiave dell'idrogeno. Questo rilevamento rivela l'esistenza di vaste masse di gas attorno alle galassie primitive. I risultati di questo studio si basano su osservazioni effettuate con lo spettrografo MUSE sul Very Large Telescope (VLT) dell'European Southern Observatory, Cerro Paranal, Chile.
Il principale investigatore della ricerca, Lutz Wisotzki, dell'Istituto Leibniz di Astrofisica di Potsdam, Germania, ricorda che quando ha presentato per la prima volta questa immagine a una conferenza un anno fa, esclamò un collega, "Vent'anni fa non c'era Lyman-alfa da nessuna parte, ma ora è ovunque!" L'elevata sensibilità del MUSE ha rivelato che l'emissione Lyman-alfa copre l'intero cielo, compresi gli spazi apparentemente vuoti tra le galassie.
L'articolo pubblicato su Natura fornisce un collegamento tra diverse linee di ricerca astrofisica. La sua sensibilità senza precedenti offre nuove conoscenze sul gas negli ambienti delle galassie, soprattutto durante la loro infanzia. Offre anche una base per la speculazione sulle fonti di energia per tutte le emissioni Lyman-alfa; i risultati saranno utili per la prossima generazione di modelli teorici per la formazione delle galassie.
La ricerca astronomica si occupa di ottenere il quadro più completo possibile dell'universo e dei suoi componenti. I risultati di questo lavoro hanno fornito nuove informazioni sui processi fisici nell'universo che non erano state visibili fino ad ora. Questo fenomeno non è associato a un singolo oggetto interessante, offrendo invece una nuova visione dell'intero cosmo attraverso una finestra rappresentativa. Mostra che il cielo ha un aspetto molto diverso a seconda del tipo di strumenti che i ricercatori usano per osservarlo, proprio come il cielo alle lunghezze d'onda radio o dei raggi X sembra molto diverso dal cielo visibile.
"Mentre il telescopio spaziale Hubble ci mostra la luce solo dove ci sono galassie, e tra loro non si vede niente, solo cielo vuoto, MUSE in Lyman-alpha mostra la luce ovunque guardiamo, " spiega Ana Monreal-Ibero, un ricercatore IAC e coautore della pubblicazione. Questo strumento ha anche permesso ai ricercatori di ottenere informazioni su alcune delle galassie più deboli conosciute, troppo debole per essere osservato con l'Hubble.
"Nel futuro, abbiamo in programma di effettuare misurazioni ancora più sensibili, " conclude Lutz Wisotzki. "Vogliamo conoscere i dettagli su come questi immensi serbatoi cosmici di idrogeno atomico sono distribuiti nello spazio".
