Очень долго астрофизики беспомощно опускали руки перед казавшейся неразрешимой загадкой: несоответствием между предсказываемой космологической стандартной моделью массой обычной материи и массой, фактически наблюдаемой в реальности. И вот ученые сообщают, что обнаружили отсутствующую долю обычной материи в тонкий, но при этом далеко протянувшихся газовых филаментах, пронизывающих всю Вселенную.
Графическое моделирование «космической сети» из газовых филаментов, связывающих галактики во вселенной.
Иллюстрация NASA, ESA, E. Hallman (CU Boulder)
Как информирует группа под руководством Фабрицио Никастро из итальянского Национального института астрофизики (INAF), Астрономической обсерватории Рима и Гарвардского Смитсоновского центра астрофизики совместно с Мвйклом Шуллом из университета Колорадо с научном журнале Nature, им удалось с помощью рентгеновского спектра одного из квазаров обеспечить однозначное подтверждение сформулированной ранее теории.
В то время как наша вселенная состоит большей своей частью из темной материи и темной энергии, обычная материя, частицы которой называют барионами, занимает всего пять процентов общего объема. Проблема же заключалась в том, что даже их этих пяти процентов обычной материи ученым до сих пор удавалось обнаружить и подтвердить лишь около двух третей ее – в галактиках, галактических скоплениях и гало.
И еще раньше некоторые астрономы предполагали, что отсутствующая треть скрывается в космических филаментах, то есть гигантских газовых нитях, образующих сеть, пронизывающую всю вселенную, но очень трудно выявляемую и поддающуюся изучению по причине своей очень малой плотности.
С помощью рентгеновского телескопа XMM-Newton Европейского космического сообщества и сильного рентгеновского света далекого квазара, обозначаемого как 1ES 1553, астрономы просветили предсказанные газовые нити и таки нашли их подписи в рентгеновском спектре света квазара. Что касается этого квазара, то здесь речь идет о черной дыре в центре тамошней галактики.
В данных многолетних наблюдений исследователи нашли наконец подпись (ионизированного) кислорода, прогнозируемая плотность массы которого соответствует
отсутствующей массе.
«В этих филаментах явно связаны большие массы материи, среди которых и кислород, причем присутствует она именно в тех количествах, которые мы искали. То есть результат закрывает имевшиеся до сих пор вопросы по отсутствию части наблюдаемой обычной материи», - говорит Никастро. «При этом доля барионов водорода, гелия и всех других элементов представляют собой основы теста теории Большого взрыва», - дополняет его Шулл.
Дальнейшие наблюдения должны проверить и подтвердить, не может ли проведенное измерение оказаться очень редким на самом деле, даже чрезвычайно редким единичным случаем.
0
