Σε μια ανακάλυψη-ορόσημο που θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίλυση ενός από τα πιο επίμονα αινίγματα της κοσμολογίας, αστρονόμοι εντόπισαν ένα τεράστιο νήμα υπερθερμασμένου αερίου που συνδέει τέσσερα σμήνη γαλαξιών στο Υπερσμήνος Shapley.
Το νήμα, το οποίο ανιχνεύθηκε μέσω ενός εξελιγμένου συνδυασμού παρατηρήσεων ακτίνων Χ και τεχνικών ανάλυσης με τεχνητή νοημοσύνη, περιέχει αέριο θερμοκρασίας άνω των 10 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου και έχει μάζα περίπου 10 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Γαλαξία μας. Εκτείνεται διαγώνια μέσα από το υπερσμήνος για 23 εκατομμύρια έτη φωτός (7,2 μεγαπαρσέκ), δηλαδή όσο να διασχίσει κανείς τον Γαλαξία μας από άκρη σε άκρη περίπου 230 φορές.
Η ανακάλυψη αυτή είναι ιδιαίτερα σημαντική, καθώς ενδέχεται να εξηγεί ένα μέρος της «εξαφανισμένης» ύλης του Σύμπαντος. Τα κοσμολογικά μοντέλα προβλέπουν ότι περίπου το ένα τρίτο της κανονικής ύλης στο τοπικό Σύμπαν παραμένει αόρατο, και οι επιστήμονες έχουν υποθέσει πως αυτή η ύλη ίσως υπάρχει σε μακρόστενα νήματα αερίου που συνδέουν πυκνές περιοχές του διαστήματος.
«Πρόκειται για την πρώτη φασματοσκοπική ανίχνευση με ακτίνες Χ καθαρής εκπομπής θερμού-θερμού μεσογαλαξιακού μέσου από ένα μεμονωμένο, παρθένο νήμα χωρίς σημαντική επιμόλυνση», εξηγεί ο επικεφαλής ερευνητής Κωνσταντίνος Μήγκας, του οποίου η ομάδα δημοσίευσε τα ευρήματα στο Astronomy & Astrophysics στις 19 Ιουνίου 2025.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε μια καινοτόμο προσέγγιση, συνδυάζοντας παρατηρήσεις από δύο διαστημικά τηλεσκόπια ακτίνων Χ — το XMM-Newton του ESA και το Suzaku της JAXA. Ενώ το Suzaku χαρτογράφησε τις αμυδρές εκπομπές ακτίνων Χ του νήματος σε ευρεία περιοχή, το XMM-Newton εντόπισε με ακρίβεια και αφαίρεσε πηγές επιμόλυνσης, όπως υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες εντός του νήματος. Προηγμένοι αλγόριθμοι τεχνητής νοημοσύνης ήταν καθοριστικοί στην επεξεργασία αυτών των πολύπλοκων δεδομένων, βοηθώντας στον διαχωρισμό του σήματος του νήματος από τον θόρυβο του υποβάθρου και στην αναγνώριση μοτίβων που θα ήταν αδύνατο να εντοπιστούν χειροκίνητα.
Το Υπερσμήνος Shapley, που βρίσκεται στον αστερισμό του Κενταύρου, αποτελεί μία από τις πιο μαζικές δομές του κοντινού Σύμπαντος, περιλαμβάνοντας πάνω από 8.000 γαλαξίες. Το νέο νήμα συνδέει δύο ζεύγη σμηνών γαλαξιών εντός του υπερσμήνους: τα A3530/32 και A3528-N/S.
Πέρα από τη συμβολή στην επίλυση του προβλήματος της εξαφανισμένης ύλης, η ανακάλυψη αυτή επιβεβαιώνει δεκαετίες θεωρητικών μοντέλων και προσομοιώσεων σχετικά με τον κοσμικό ιστό — το τεράστιο δίκτυο νημάτων που αποτελεί τον σκελετό της δομής του Σύμπαντος. Επίσης, αναδεικνύει τη διαρκώς αυξανόμενη σημασία της τεχνητής νοημοσύνης στην αστρονομική έρευνα, όπου οι δυνατότητες αναγνώρισης προτύπων της ΤΝ επιτρέπουν στους επιστήμονες να ανιχνεύουν και να αναλύουν φαινόμενα που μέχρι πρότινος ήταν αόρατα στις συμβατικές μεθόδους παρατήρησης.