Astronomowie namierzyli brakującą materię

Gwiazdy, planety i my sami składamy się z cząstek zwanych barionami. Na podstawie obowiązującego modelu Wielkiego Wybuchu naukowcy oszacowali, ile zwykłej materii powinno być we wszechświecie, ale kiedy porównali ten wynik do całej znanej materii barionowej, okazało się, że brakuje 30-40 proc. Uczeni podejrzewali, że gaz prawdopodobnie rozprzestrzenił się między galaktykami, a najnowsze badania potwierdzają odnalezienie brakujących barionów.

- Po 18 latach nieprzerwanych prób kilku grup badawczych na całym świecie, nasze obserwacje w końcu odnalazły brakującą materię wszechświata. Jest ona dokładnie tam, gdzie można spodziewać się w teorii. Można więc powiedzieć, że rozwiązaliśmy jedną z największych zagadek współczesnej astrofizyki - powiedział dr Fabrizio Nicastro, główny autor badań.

Jeżeli "brakująca" materia faktycznie została rozciągnięta między galaktykami, dlaczego tak długo trwało jej znalezienie? Problem polega na tym, że materiał jest gorący (milion stopni Celsjusza) i tak rozrzedzony, że prawie w ogóle nie wpływa na światło, które przez niego przechodzi. Głównym składnikiem materii jest zjonizowany wodór, który jest trudny do zaobserwowania.

Astronomowie użyli kilku satelitów do obserwacji potężnego kwazara oznaczonego jako 1ES 1553+113. Pozwoliło im to namierzyć słaby sygnał absorpcji - coś pomiędzy obiektem a nami było w stanie wchłonąć niektóre fotony. Uczeni potwierdzili obecność tlenu o temperaturze około miliona stopni Celsjusza.

Obserwacje przeprowadzone w 2015 i 2017 r. namierzyły ten sam sygnał. Brak jakichkolwiek zmian od tego czasu sugeruje, że jest mało prawdopodobne, że materia była wypluwana przez kwazar. Tym samym potwierdzono, że galaktyki stanowią 10 proc. wszystkich barionów, 60 proc. znajduje się w rozproszonych chmurach między nimi, a pozostałe 30 proc. to gorące medium międzygalaktyczne.

Konieczne są obserwacje kolejnych kwazarów, aby potwierdzić, że uwzględniono wszystkie bariony.