Le galassie possono ricevere e scambiare materia con il loro ambiente esterno grazie ai venti galattici creati dalle esplosioni stellari. Grazie allo strumento MUSE del Very Large Telescope dell'ESO, un gruppo di ricerca internazionale, guidato sul versante francese dal CNRS e dall'Université Claude Bernard Lyon, ha mappato per la prima volta un vento galattico. Questa osservazione unica, dettagliata in uno studio pubblicato su MNRAS il 16 settembre 2021, ha contribuito a rivelare dove si trova parte della materia mancante dell'Universo e ad osservare la formazione di una nebulosa attorno a una galassia.
Le galassie sono come isole di stelle nell'Universo e possiedono materia ordinaria o barionica, che consiste di elementi della tavola periodica, così come la materia oscura, la cui composizione rimane sconosciuta. Uno dei maggiori problemi nella comprensione della formazione delle galassie è che manca circa l'80% dei barioni che compongono la materia normale delle galassie. Secondo i modelli, sono stati espulsi dalle galassie nello spazio intergalattico dai venti galattici creati dalle esplosioni stellari.
Il team internazionale ha utilizzato con successo lo strumento MUSE per generare una mappa dettagliata del vento galattico che guida gli scambi tra una giovane galassia in formazione e una nebulosa (una nube di gas e polvere interstellare). Il team ha scelto di osservare la galassia Gal1 a causa della vicinanza di una quasar, che fungeva da "faro" per gli scienziati guidandoli verso l'area di studio. Hanno anche pianificato di osservare una nebulosa intorno a questa galassia, anche se il successo di questa osservazione era inizialmente incerto, poiché la luminosità della nebulosa era sconosciuta.
Il perfetto posizionamento della galassia e della quasar, così come la scoperta dello scambio di gas dovuto ai venti galattici, ha permesso di redigere una mappa unica. Ciò ha permesso la prima osservazione di una nebulosa in formazione che emette e assorbe contemporaneamente magnesio – alcuni dei barioni mancanti dell'Universo – con la galassia Gal1. Questo tipo di nebulosa di materia normale è noto nell'Universo vicino, ma la loro esistenza per le giovani galassie in formazione era stata solo ipotizzata.
Gli scienziati hanno così scoperto alcuni dei barioni mancanti dell'Universo, confermando così che l'80-90% della materia normale si trova al di fuori delle galassie, un'osservazione che aiuterà ad espandere i modelli per l'evoluzione delle galassie.