Les Astronomes de l’Institut de technologie de Californie (Caltech) ont obtenu les premières images en 3D du milieu intergalactique (IGM pour InterGalactic Medium), le gaz diffus qui relie les galaxies dans l’univers.
Les théoriciens ont prédit, depuis les années 80, que le gaz primordial du Big Bang n’est pas répartie uniformément dans tout l’espace, mais qu’il est plutôt distribué dans des canaux (“filament galactique”) qui enjambent et circulent entre les galaxies.
Cette “toile cosmique", le milieu intergalactique, est un réseau de petits et grands filaments, qui s’entrecroisent à travers l’immensité de l’espace et qui sont apparus à l’époque où les galaxies se formaient et où les étoiles étaient produites à un rythme effréné.
Précédemment : (janvier 2014) Dans l’immensité de la toile cosmique, la première image d’un filament galactique observé par des scientifiques de l’université de Californie.
(mars 2014) Une simulation de la “toile cosmique” présentant des groupes de galaxies et un vide au milieu de l’image, là où le Pr Alpaslan et son équipe du Centre International de Recherche Radio Astronomique ont découvert des “mèches” de galaxies. (Cunnama, Power, Newton et Cui-ICRAR). 
(septembre 2011) Un autre exemple de représentation informatisée de la distribution de la matière dans l’univers, réparti dans une "toile cosmique " de filaments, à partir d’une simulation de la matière noire à grande échelle, la simulation du Bolchoï. (Anatoly Klypin et Joel Primack).
Maintenant, avec les observations du Cosmic Web Imager (CWI) du Caltech, déployé sur le télescope Hale de l’Observatoire du Mont Palomar (Californie), les astronomes ont pris les premières images tridimensionnelles de l’IGM.
Le CWI, développé par Caltech, est un imageur spectrographique, qui peut prendre des photos dans différentes longueurs d’onde simultanément. Il s’agit d’une puissante technique pour étudier les objets astronomiques, car elle permet non seulement de voir ces objets, mais d’en apprendre davantage sur leur composition, leur masse et leur vitesse. Il apportera bon nombre de données sur la dynamique galactique et intergalactique et il a déjà détecté ce qui pourrait être une galaxie spirale qui fait trois fois la taille de notre Voie lactée.
Les premiers filaments cosmiques observés par le CWI sont à proximité de deux objets très lumineux : un quasar désigné QSO 1549 19 et un blob Lyman-alpha dans un amas de galaxies émergeant appelé SSA22. Ces objets célestes ont été choisis par les astronomes, car ils sont lumineux, éclairant l’IGM environnant et renforçant son signal détectable.
Les observations montrent un “fin” filament, d’un million d’années-lumière de long, qui circule dans le quasar, alimentant peut-être la croissance de la galaxie qui l’héberge. Pendant ce temps , il y a trois filaments entourant un blob Lyman-alpha (image d’entête*), avec une vitesse rotation qui montre que le gaz de ces filaments se déverse dans le blob et affectant sa dynamique.
*Image d’entête : La comparaison du blob Lyman-alpha observé avec le Web Cosmic Imager et une simulation de la toile cosmique basé sur les prédictions théoriques.
Ci-dessous : Un quasar illuminant le gaz environnant (en bleu) et, désignée par une flèche, la direction prise par le flux de gaz du filament.
L’hydrogène en est l’élément dominant et émet de la lumière à une longueur d’onde spécifique de l’ultraviolet appelé Lyman alpha. L’atmosphère de la Terre bloc la lumière à ceqs longueurs d’onde, donc, il faut être en dehors de l’atmosphère terrestre, soit par l’intermédiaire d’un satellite ou d’un ballon de haute altitude , pour observer le signal Lyman alpha.
Toutefois, si l’émission Lyman alpha est beaucoup plus éloignée (dans l’espace et le temps), elle arrive à une longueur d’onde plus longue, un phénomène connu sous le nom de décalage vers le rouge. Ce qui amène le signal Lyman alpha dans le spectre visible de sorte qu’il peut passer à travers l’atmosphère et être détecté par les télescopes au sol comme le CWI. Les objets observés par le Web Cosmic Imager date d’il y à environ 2 milliards d’années après le Big Bang, une période durant laquelle se formait rapidement les étoiles au sein des galaxies.
Le prochain objectif des chercheurs est d’être en mesure de définir et de voir l’intégralité du milieu intergalactique.
Deux documents décrivant les données du Web Cosmic Imager ont été publiés dans l’Astrophysical Journal :
