data-mobile="true" data-tablet-width="1024" data-tablet-small-width="820" data-mobile-width="580">

Астрономы нашли потерянную половину вещества Вселенной

space1

Ученые решили проблему нехватки барионной материи, обнаружив недостающую часть вещества в «космической сети».

Исследования микроволнового реликтового излучения ранней Вселенной позволили довольно точно установить, что около 68,3 процента нашего мира составляет темная энергия. Еще 26,8 процента приходится на темную материю, и лишь 4,6 процента – обычное, знакомое барионное вещество, состоящее из протонов, нейтронов, электронов, фотонов. Эта материя складывает всех нас, все планеты и звезды, однако даже самые тщательные подсчеты массы барионного вещества в современной Вселенной дают странные результаты: его примерно вдвое меньше, чем должно быть. Как будто большая часть обычной материи куда-то пропала.

Согласно сегодняшним представлениям космологии, Вселенная пронизана колоссальными тяжами и сгустками темной материи, на которых, будто капли на паутине, «подвешены» галактики. Поэтому предполагается, что большие количества вещества могут находиться в состоянии ионизированного и чрезвычайно рассеянного газа, который распределяется вдоль нитей «космической сети». Теоретически такое межзвездное вещество (WHIM) должно быть раскалено до десятков тысяч, а то и миллионов градусов, и должно излучать в рентгеновском диапазоне.

Это излучение слишком слабо для того, чтобы замечаться рентгеновскими телескопами, однако телескоп Hubble сумел рассмотреть нужный сигнал в ультрафиолетовом диапазоне. По расчетам ученых, это может объяснить большую часть (до 70 процентов) нехватки вещества. Новая работа известного астрофизика из Эдинбургского университета Джона Пикока (John Peacock) и его коллег указывает, где может скрываться остальное.

В статье, представленной в открытой онлайн-библиотеке препринтов ArXiv.org, ученые предложили новый подход к поиску частиц межзвездной среды (WHIM) в «космической сети» темной материи. Для этого они обратились к исходному пункту, к реликтовому фону. С течением времени и расширением Вселенной длина его волны постоянно увеличивается, и сегодня это излучение «ушло» в радиодиапазон, а температура его составляет считанные градусы выше абсолютного нуля.

Однако если такие фотоны сталкиваются с горячими электронами WHIM, они могут получать дополнительную энергию, что ведет к уменьшению длины их волны. Это явление известно как эффект Сюняева – Зельдовича, действие его невероятно слабо: сокращение длины волны составляет порядка одной десятимиллионной. Чтобы рассмотреть его, Джон Пикок и его соавторы обратились к базе Слоановского цифрового небесного обзора (SDSS), содержащей данные наблюдений за сотнями миллионов галактик.

Из этого числа ученые отобрали около миллиона галактик, расположенных на одинаковом расстоянии от нас, данные по ним суммировали – и, действительно, обнаружили прежде ускользавшую от внимания астрономов часть материи. Согласно их новым оценкам, плотность горячего разреженного вещества в «космической сети» намного выше, чем считалось, и недостающего как раз достаточно для того, чтобы получить остальные 30 процентов.

Интересно, что независимо от шотландских астрофизиков и практически день в день с ними сходные выводы опубликовали ученые из Канады. Хидеки Танимура (Hideki Tanimura) с соавторами также вспомнили про эффект Сюняева – Зельдовича, однако использовали другую выборку из данных SDSS. Она насчитывала около 260 тыс. далеких галактик, но дала те же результаты.

naked-science.ru

Автор : btamedia

Читайте также

NASA рассказало о последних минутах жизни «Кассини»

13-10-2017 Hits:8 Космос

NASA рассказало о последних минутах жизни «Кассини»

Аэрокосмическое агентство NASA показало первые результаты анализа данных, которые зонд «Кассини» передал непосредственно перед падением на Сатурн. В частности, исследователи раскрыли подробности вхождения зонда в плотные слои атмосферы планеты. Об...

У карликовой планеты Хаумеа открыты кольца

12-10-2017 Hits:20 Тайны космоса

У карликовой планеты Хаумеа открыты кольца

21 января 2017 года карликовая планета Хаумеа совершила покрытие фоновой звезды. За этим событием следило 12 телескопов расположенных в 10 различных европейских обсерваториях. Астрономы надеялись, что покрытие позволит получить какие-то...

Cassini нашел сложную органику в атмосфере Сатурна

11-10-2017 Hits:11 Тайны космоса

Cassini нашел сложную органику в атмосфере Сатурна

Об этом на конференции MS3 рассказал сотрудник NASA Хантер Уайт. По его словам, последние секунды жизни Cassini провел в особой зоне сатурнианской атмосферы, где идет своеобразный «дождь», состоящий из микрокапель...

10 невероятных теорий о загадочном Сатурне

11-10-2017 Hits:14 Тайны космоса

10 невероятных теорий о загадочном Сатурне

Сатурн — шестая от Солнца планета и дальняя из планет, которые мы можем увидеть с Земли невооруженным глазом — известен своими прекрасными кольцами. И если на секундочку забыть про Марс...

Вращается ли Луна?

10-10-2017 Hits:16 Тайны космоса

Вращается ли Луна?

Те, кто наблюдает за Луной с Земли, могут заметить, что спутник, проходя по своей орбите, всегда повернут к своей планете одной и той же стороной. Возникает логичный вопрос, а вращается...

Найдены следы древних гидротермальных источников Марса

10-10-2017 Hits:11 Тайны космоса

Найдены следы древних гидротермальных источников Марса

В наше время Марс представляет собой пустынный и на первый взгляд совершенно безжизненный мир. Однако миллиарды лет назад планета выглядела совершенно иначе. Марс обладал более мощной атмосферой, гидросферой, а его...

Ближайшая к Солнцу звезда может оказаться гостем из другой галактики

09-10-2017 Hits:16 Тайны космоса

Ближайшая к Солнцу звезда может оказаться гостем из другой галактики

Астрономы подсчитали, что Проксима Центавра могла быть захвачена звездами Альфы Центавра несколько миллиардов лет назад.

США возвращаются на Луну

09-10-2017 Hits:16 Космос

США возвращаются на Луну

В опубликованном 4 октября в газете Wall Street Journal заявлении вице-президента Соединенных Штатов Америки Майка Пенса говорится о подписании исполнительного приказа по восстановлению Национального космического совета и его назначении в...

10 невероятных инопланетных бурь

06-10-2017 Hits:20 Тайны космоса

10 невероятных инопланетных бурь

Природа бывает безжалостна, обрушивая на человека грозы, ураганы и бури. В такие моменты кажется, что Земля — не самое дружелюбное место, но на самом деле нам ещё повезло. На других...

Великий аттрактор: самый жуткий объект во Вселенной

06-10-2017 Hits:40 Тайны космоса

Великий аттрактор: самый жуткий объект во Вселенной

Еще в начале XX века ученые полагали нашу галактику уникальной. Сегодня же астрономы предполагают, что только видимая нам часть вселенной содержит более 125 миллиардов (остановитесь и вдумайтесь в это число)...