Astronomowie znaleźli brakującą materię wszechświata
Astronomowie po raz pierwszy bezpośrednio wykryli i uwzględnili całą brakującą materię pomiędzy galaktykami. W tym celu wykorzystali krótkie, jasne błyski radiowe w odległym kosmosie, zwane szybkimi wybuchami radiowymi (FRB), aby oświetlić ukrytą materię.
Ukryta materia wszechświata
To co możemy zobaczyć w znanym nam kosmosie, stanowi jedynie 16 proc. jego całości. Zdecydowana większość materii we wszechświecie jest całkowicie niewidoczna i wykrywana jedynie poprzez swoje efekty grawitacyjne.
W przeciwieństwie do ciemnej materii zwykła materia emituje światło o różnych długościach fali, dzięki czemu można ją zobaczyć. Duża jej część jest jednak rozproszona w aureolach otaczających galaktyki, a także w rozległych przestrzeniach między galaktykami.
W nowym badaniu opublikowanym na łamach czasopisma Nature Astronomy, zespół astronomów z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics w Stanach Zjednoczonych po raz pierwszy bezpośrednio wykrył i uwzględnił całą brakującą materię.
W tym celu zespół wykorzystał krótkie, jasne błyski radiowe w odległym kosmosie, zwane szybkimi wybuchami radiowymi (FRB), aby oświetlić materię leżącą między tymi wybuchami a Ziemią.
Wielkie wybuchy pomagają rozwiązać tajemnice kosmosu
W badaniu przeanalizowano łącznie 69 rozbłysków FRB. 39 zostało znalezionych za pomocą DSA-110 (Deep Synoptic Array), sieci 110 radioteleskopów znajdujących się w Owen Valley Radio Observatory w Caltech, w Kalifornii. Układ radiowy, który został zaprojektowany specjalnie do wychwytywania i lokalizowania FRB. 30 pozostałych FRB w badaniu zostało odkrytych przez teleskopy na całym świecie, głównie przez australijski Square Kilometre Array Pathfinder.
Wyniki ujawniły, że 76 procent normalnej materii wszechświata znajduje się w przestrzeni między galaktykami, znanej również jako ośrodek międzygalaktyczny. Około 15 procent znajduje się w halo galaktyk, a reszta jest skoncentrowana wewnątrz galaktyk - w gwiazdach lub zimnym gazie galaktycznym. Rozkład ten jest zgodny z przewidywaniami zaawansowanych symulacji kosmologicznych, ale do tej pory nie został potwierdzony obserwacyjnie.
Odkrycia pomogą naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób galaktyki rosną, a także pokażą, w jaki sposób można wykorzystać FRB w rozwiązywaniu problemów w kosmologii, w tym w określaniu typowej masy cząstek subatomowych zwanych neutrinami.
