Астрономите смятат, че обикновената материя – тоест нещата, които не са тъмна материя – съставлява около 15% от общата маса на Вселената. От години обаче изследователите се сблъскват с проблем, когато се опитват да я определят количествено: те не са успели да намерят около половината от тази „нормална“ материя в звездите, галактиките и другите космически структури, които можем да видим.
Но сега голям международен екип от изследователи е открил, че дифузният водороден газ, заобикалящ повечето галактики, е значително по-обширен, отколкото учените смятаха преди – толкова обширен всъщност, че може да обясни по-голямата част от липсващата материя във Вселената, казва екипът.
ОЩЕ: Нещо незнайно я свързва: Тъмната материя взаимодейства без гравитация
„Измерванията със сигурност са в съответствие с намирането на целия [липсващ] газ“, казва в изявление съавторът на изследването Симон Фераро, астроном от Калифорнийския университет в Бъркли. Изследването в момента е достъпно на сървъра за препринт arXiv и е подложено на партньорска проверка за публикуване в списанието Physical Review Letters.
Ловът на липсващата материя
За своето изследване учените са използвали данни от спектроскопския инструмент за тъмна енергия (DESI) в Националната обсерватория „Кит Пийк“ в Аризона, както и от телескопа „Атакама“ в Чили.
Използвайки наблюденията на DESI, екипът събрал изображения на приблизително 7 милиона галактики, за да измери слабите ореоли йонизиран водороден газ по краищата на галактиките. Тези ореоли обикновено са твърде слаби, за да се видят с нормални методи. Затова екипът измервал доколко газът затъмнява или изсветлява радиацията от космическия микровълнов фон – остатъчна радиация от Големия взрив, която преобладава във Вселената.
ОЩЕ: Странна фаза на материята, която съществува само на теория, се оказва реална
Сътрудничеството на DESI довело до най-голямата 3D карта на нашата Вселена до момента, използвана за изследване на тъмната енергия. На това изображение Земята е в центъра и всяка точка е галактика. DESI collaboration and KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/R. Proctor
Екипът също така открил, че облаците от йонизиран водород образуват призрачни, почти невидими нишки между галактиките. Ако свързва повечето от галактиките във Вселената, тази космическа мрежа ще се простира достатъчно далеч, за да отчете неоткритата досега материя.
Дежурните черни дупки
Откритието също може да промени това, което знаем за поведението на черните дупки. Първоначално учените смятаха, че свръхмасивните черни дупки в сърцата на повечето галактики изхвърлят само струи газ (джетове) в началото на своя жизнен цикъл. Но наличието на такива обширни дифузни газови облаци показва, че тези черни дупки вероятно стават активни по-често, отколкото се смяташе досега.
ОЩЕ: Астрономи претеглиха Млечния път и откриха, че липсват огромни количества материя
„Една от хипотезите е, че [черните дупки] се включват и изключват от време на време в това, което се нарича работен цикъл“, казва първият автор на изследването Боряна Хаджийска, която е родом от София, а понастоящем е Милър постдокторант в Калифорнийския университет в Бъркли.
Следващата стъпка ще бъде включването на новите измервания в съществуващите космологични модели. „Има огромен брой хора, които се интересуват да използват нашите измервания, за да направят много задълбочен анализ, който включва този газ“, допълва Хаджийска.
