Pour la première fois, un filament cosmique a été photographié grâce au VLT. L’image donne assez de détails pour que les astronomes étudient ce qui se passe dans cette petite portion de la « toile cosmique » à l’origine de toutes les galaxies.
La toile cosmique se révèle. Ce réseau de filaments gazeux qui relie galaxies et amas de galaxies à l’échelle de l’Univers, resté théorique pendant longtemps, devient de plus en plus observable. Il y a dix ans, une première image de l’un de ces filaments était réussie avec le vénérable télescope de 5 m du mont Palomar grâce à l’intense lumière diffusée sur le gaz lointain par deux quasars. Aujourd’hui une équipe internationale utilisant le VLT équipé du spectrographe MUSE a réédité l’exploit sur une autre région du ciel.
Le tout avec une sensibilité et une définition jusque-là jamais atteintes.
Un filament de gaz long de 3 millions d’années-lumière
Cette fois, le filament de gaz qui a été révélé entre deux galaxies actives n’est pas « éclairé » par les faisceaux de deux quasars.
D’une longueur de 3 millions d’années-lumière, il demeure extrêmement faible en luminosité. C’est la raison pour laquelle il a fallu réaliser des centaines d’heures de pose pour le révéler.
Les astronomes avaient auparavant fait tourner des modèles numériques pour tenter de choisir la meilleure zone à viser. Et le jeu en valait la chandelle car cette structure formée seulement 2 milliards d’années après le big bang dévoile sa forme.
Davide Tornotti, doctorant à l’université de Milano-Bicocca, qui a mené la recherche, précise : « Pour la première fois, nous avons pu tracer la frontière entre le gaz résidant dans les galaxies et le matériau contenu à l’intérieur de la toile cosmique par des mesures directes. »
Depuis 2015, les astronomes commencent à en observer d’infimes portions grâce à leurs télescopes. © A. Benitez-Llambay/Univ. Mailand-Bicocca/MPA
Ces filaments découlent a priori de l’existence et de l’accumulation de matière noire.
Ce sont eux qui contiennent le gaz qui alimentent les galaxies lorsqu’elles se forment, au début de l’histoire de l’Univers. Le fait de pouvoir observer l’un de ces filaments avec autant de détail va permettre aux astronomes de tester leurs théories de formation des galaxies. Reste maintenant à en découvrir d’autres.