Una colaboración internacional de astrónomos, dirigido por un grupo del Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH) en Zúrich, Suiza, ha utilizado el incomparable poder de observación de MUSE en el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Paranal de ESO para estudiar el gas alrededor de galaxias activas distantes, menos de dos mil millones de años después del Big Bang. Estas galaxias activas, llamados quásares, contienen agujeros negros supermasivos en sus centros, que consumen estrellas, gas, y otros materiales a una velocidad extremadamente alta. Esta, Sucesivamente, hace que el centro de la galaxia emita grandes cantidades de radiación, haciendo de los quásares los objetos más luminosos y activos del Universo.

El estudio involucró 19 cuásares, seleccionados entre los más brillantes que se pueden observar con MUSE. Estudios anteriores han demostrado que alrededor del 10% de todos los cuásares examinados estaban rodeados de halos, hecho de gas conocido como medio intergaláctico. Estos halos se extienden hasta 300 000 años luz de los centros de los cuásares. Este nuevo estudio, sin embargo, ha arrojado una sorpresa, con la detección de grandes halos alrededor de los 19 quásares observados, mucho más que los dos halos que se esperaban estadísticamente. El equipo sospecha que esto se debe al gran aumento en el poder de observación de MUSE sobre instrumentos similares anteriores. pero se necesitan más observaciones para determinar si este es el caso.

"Todavía es demasiado pronto para decir si esto se debe a nuestra nueva técnica de observación o si hay algo peculiar en los cuásares de nuestra muestra. Así que todavía hay mucho que aprender; estamos apenas en el comienzo de una nueva era de descubrimientos ", dice la autora principal Elena Borisova, de la ETH Zurich.

El objetivo original del estudio era analizar los componentes gaseosos del Universo en las escalas más grandes; una estructura a la que a veces se hace referencia como la red cósmica, en el que los quásares forman nodos brillantes. Los componentes gaseosos de esta red son normalmente extremadamente difíciles de detectar, por lo que los halos de gas iluminados que rodean a los cuásares brindan una oportunidad casi única para estudiar el gas dentro de esta estructura cósmica a gran escala.

Los 19 halos recién detectados también revelaron otra sorpresa:consisten en gas intergaláctico relativamente frío, aproximadamente 10 000 grados Celsius. Esta revelación está en fuerte desacuerdo con los modelos actualmente aceptados de estructura y formación de galaxias. lo que sugiere que el gas en tan cerca de las galaxias debería tener temperaturas superiores a un millón de grados.

Es la primera vez que MUSE y sus capacidades de observación únicas se han utilizado para una encuesta de este tipo. El descubrimiento muestra el potencial del instrumento para observar este tipo de objetos. El coautor Sebastiano Cantalupo está muy entusiasmado con el nuevo instrumento y las oportunidades que brinda:"Hemos explotado las capacidades únicas de MUSE en este estudio, que allanará el camino para futuras encuestas. Combinado con una nueva generación de modelos teóricos y numéricos, este enfoque seguirá proporcionando una nueva ventana sobre la formación de estructuras cósmicas y la evolución de las galaxias ".

Esta investigación se presentó en el artículo "Nebulosas Lyα gigantes ubicuas alrededor de los cuásares más brillantes en z ~ 3.5 reveladas con MUSE", aparecer en el Diario astrofísico .