Las observaciones profundas realizadas con el espectrógrafo MUSE en el Very Large Telescope de ESO han descubierto vastas reservas cósmicas de hidrógeno atómico que rodean galaxias distantes. La exquisita sensibilidad de MUSE permitió observaciones directas de tenues nubes de hidrógeno que brillaban con emisión Lyman-alfa en el Universo temprano, revelando que casi todo el cielo nocturno está invisiblemente resplandeciente.

Un equipo internacional de astrónomos descubrió una abundancia inesperada de emisión Lyman-alfa en la región del campo ultraprofundo del Hubble (HUDF) utilizando el instrumento MUSE en el Very Large Telescope (VLT) de ESO. La emisión descubierta cubre casi todo el campo de visión, lo que el equipo para extrapolar que casi todo el cielo brilla de manera invisible con la emisión de Lyman-alfa del Universo temprano.

Los astrónomos se han acostumbrado durante mucho tiempo a que el cielo se vea muy diferente en diferentes longitudes de onda, pero el alcance de la emisión de Lyman-alfa observada seguía siendo sorprendente. "Darse cuenta de que todo el cielo brilla en forma óptica cuando se observa la emisión de Lyman-alfa de las nubes distantes de hidrógeno fue una sorpresa literalmente reveladora, "explicó Kasper Borello Schmidt, miembro del equipo de astrónomos detrás de este resultado.

"¡Este es un gran descubrimiento!" miembro del equipo agregado Themiya Nanayakkara. "La próxima vez que mires el cielo nocturno sin luna y veas las estrellas, imagina el resplandor invisible del hidrógeno:el primer bloque de construcción del universo, iluminando todo el cielo nocturno ".

La región de HUDF que observó el equipo es un área sin complicaciones en la constelación de Fornax (el Horno), que fue cartografiado por el telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA en 2004, cuando Hubble pasó más de 270 horas de precioso tiempo de observación mirando más profundamente que nunca en esta región del espacio.

Las observaciones del HUDF revelaron miles de galaxias esparcidas por lo que parecía ser una mancha oscura de cielo. dándonos una visión humilde de la escala del Universo. Ahora, las excepcionales capacidades de MUSE nos han permitido mirar aún más profundamente. La detección de la emisión de Lyman-alfa en el HUDF es la primera vez que los astrónomos han podido ver esta débil emisión de las envolturas gaseosas de las primeras galaxias. Esta imagen compuesta muestra la radiación Lyman-alfa en azul superpuesta a la icónica imagen de HUDF.

MUSA, el instrumento detrás de estas últimas observaciones, es un espectrógrafo de campo integral de última generación instalado en la Unidad Telescopio 4 del VLT en el Observatorio Paranal de ESO. Cuando MUSE observa el cielo, ve la distribución de longitudes de onda en la luz que incide en cada píxel de su detector. Observar el espectro completo de luz de los objetos astronómicos nos proporciona una visión profunda de los procesos astrofísicos que ocurren en el Universo.

"Con estas observaciones de MUSE, obtenemos una visión completamente nueva de los 'capullos' de gas difuso que rodean a las galaxias en el Universo temprano, "comentó Philipp Richter, otro miembro del equipo.

El equipo internacional de astrónomos que hizo estas observaciones ha identificado tentativamente qué está causando que estas distantes nubes de hidrógeno emitan Lyman-alfa, pero la causa precisa sigue siendo un misterio. Sin embargo, como se cree que este tenue resplandor omnipresente es omnipresente en el cielo nocturno, Se espera que las investigaciones futuras arrojen luz sobre su origen.

"En el futuro, planeamos hacer mediciones aún más sensibles, "concluyó Lutz Wisotzki, líder del equipo. "Queremos conocer los detalles de cómo se distribuyen en el espacio estos vastos depósitos cósmicos de hidrógeno atómico".