Segundo explica o Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), cujos cientistas lideram a nova pesquisa, a teia cósmica é formada por filamentos que são “como os rios que alimentam os oceanos”. Essas estruturas tênues e difíceis de serem observadas contêm correntes de gás que alimentam as galáxias por todo o universo.

A teia cósmica é conhecida há décadas. Mas detecções dessa vasta rede tinham ocorrido em torno dos chamados quasares, objetos que ficam geralmente no centro de algumas galáxias, brilhando muito enquanto são alimentados por buracos negros supermassivos. De modo inédito, astrônomos do intituto de pesquisa norte-americano agora captaram a luz direta emitida pela maior e mais oculta porção da teia: os filamentos finos e entrecruzados que se estendem pelos cantos mais escuros do espaço entre as galáxias.

O diretor dos Observatórios Ópticos do Caltech, Christopher Martin, que foi um dos responsáveis por projetar o KCWI, explica em comunicado que o nome do instrumento foi escolhido justamente porque os astrônomos esperavam que ele detectasse diretamente a teia cósmica.

Martin e seus colegas projetaram o KCWI para em uma imagem bidimensional do cosmos as emissões de Lyman alfa. Essas evidências permitem identificar hidrogênio em espectros de luz — gás que é o principal componente da teia cósmica.

O KCWI observou uma região do espaço entre 10 e 12 bilhões de anos-luz de distância. Imagens bidimensionais captadas pelo instrumento em cada comprimento de onda de luz foram então espalhadas para formar um mapa 3D da emissão da teia. “Pegamos espectros para cada ponto de uma imagem em uma faixa de comprimentos de onda, e os comprimentos de onda se traduzem em distância”, explica Martin.

Porém, durante a detecção da teia cósmica, a equipe se deparou com um desafio: a luz fraca dessa teia pode ser confundida com a luz de fundo próxima que permeia os céus acima do vulcão Mauna Kea. Por exemplo, o brilho da atmosfera, a luz zodiacal do Sistema Solar (gerada quando a luz solar se espalha pela poeira interplanetária) e até mesmo a luz da nossa própria galáxia.

Para encarar esse obstáculo, Martin criou uma nova estratégia para subtrair a luz de fundo das imagens que realmente interessavam. “Observamos duas manchas diferentes do céu, A e B. As estruturas dos filamentos ficam em distâncias distintas nas duas direções das manchas, então você pode pegar a luz de fundo da imagem B e subtraí-la de A, e vice-versa, deixando apenas as estruturas”, diz ele.