• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.06.2025, 08:52
Дарья Губина
3
2,3 тыс

Быстрые радиовсплески помогли найти «недостающее» вещество Вселенной

❋ 6.1

Расчеты показывают, что значительная часть обычной материи содержится не в звездах и планетах, а в межгалактическом пространстве. Это крайне разреженное вещество невозможно наблюдать напрямую, но ученые нашли подходящий «инструмент» — быстрые радиовсплески. В новом масштабном исследовании астрономы изучили более полусотни таких событий и выявили «потерянную» материю Вселенной.

Быстрый радиовсплеск в представлении художника
Быстрый радиовсплеск, «летящий» сквозь «дымку» между галактиками, в представлении художника. На иллюстрации видно, как радиоволны с большой длиной волны (красные) замедлились сильнее, чем короткие («голубые») радиоволны. Измеряя это замедление, ученые рассчитали количество вещества в межгалактическом пространстве / © Melissa Weiss, CfA

Быстрые радиовсплески — яркие, обычно единичные радиоимпульсы из далекого космоса, которые длятся лишь несколько миллисекунд. Ученые пока не понимают природу их происхождения, но это не мешает использовать эти «фонари» в качестве измерительного прибора. Пока импульс быстрого радиовсплеска «летит» сквозь космос, некоторые волны в его составе «натыкаются» на вещество в межзвездном пространстве, в частности на свободные электроны, и замедляются.

«Быстрые радиовсплески играют роль космических фонарей. Они светят сквозь дымку межгалактической среды, и, несмотря на то, насколько тусклая эта дымка, мы можем взвесить ее, точно измеряя замедление света», — объяснил ведущий автор нового исследования Лиам Коннор, астроном из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

Ученые проаналазировали данные более чем 60 быстрых радиовсплесков. Самый близкий из них — FRB 20200120E — «прилетел» из галактики Боде (M81) в 11,2 миллиона световых лет от нас. Самый дальний — из времен, когда Вселенной было всего 4,7 миллиарда лет. Этот FRB 20230521B с красным смещением 1,35 — рекордный по удаленности быстрый радиовсплеск из известных на сегодня.

Подобные исследования проводили раньше, но не в таком масштабе. Также примененные ранее методы не позволяли отличить вещество в гало галактик от материи в межгалактическом пространстве, отметили авторы новой работы. На этот раз исследователи смогли выявить распределение вещества отдельно в межгалактическом пространстве, скоплениях галактик и самих галактиках. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Astronomy.

«Многолетняя „проблема потерянных барионов” никогда не подвергала сомнению существование недостающего вещества. Вопрос был в том, где оно? Теперь, благодаря быстрым радиовсплескам, мы знаем: три четверти вещества летает между галактиками в космической паутине», — объяснил Коннор.

График соотношения меры дисперсии (по сути, количества вещества, встреченного радиовсплеском) и красного смещения быстрых радиовсплесков в новой работе. Слева вверху — диаграмма распределения обычной барионной материи в космосе, согласно обновленным подсчетам / © Liam Connor et al. Nature Astronomy (2025)

По новым подсчетам: примерно 76% обычного вещества находится в межгалактическом пространстве, около 15% — в гало галактик, лишь 1% — в холодном газе внутри галактик. Оставшееся вещество содержится в звездах и звездных остатках, но точно измерить это значение непросто.

«Мы вступаем в золотой век [космологии радиовсплесков]. Радиотелескопы следующего поколения вроде DSA-2000 и CHORD смогут уловить тысячи быстрых радиовсплесков, что позволит нам построить очень детализированную карту космической паутины», — добавил соавтор исследования Викрам Рави, доцент кафедры астрономии в Калифорнийском технологическом институте.

Радиотелескоп DSA-2000 строят в США. Он будет состоять из двух тысяч пятиметровых параболических антенн, разбросанных по площади 19 на 15 километров. По плану, DSA-2000 должен заработать в 2028 году. Радиотелескоп CHORD возводят в Канаде, рядом с «предшественником» CHIME. Он будет состоять из 512 тарелок, 64 из которых начнут работу к концу 2025 года. Помимо быстрых радиовсплесков, ученые будут использовать его для поиска новых галактик и измерения вещества во Вселенной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

7 августа, 16:34
Марк Чернов

Исследователи описали малоизвестную и трудно обнаруживаемую популяцию клеток иммунной системы, которые «дирижируют» атакой организма на рак. Из всех клеток, проникающих в опухоль, именно они оказались наиболее эффективными в координации Т-клеток-киллеров. Это открытие показывает, на какие именно клетки нужно воздействовать, чтобы существующая терапия против рака стала в разы эффективнее.

7 августа, 10:51
Evgenia Vavilova

Ученые до сих пор не уверены, существует ли темная материя, — эксперименты и теории все время сужают зоны поиска, но стопроцентного доказательства у нас нет. При этом именно темная материя может удобно объяснить примерно четверть массы Вселенной.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

9 августа, 10:53
Редакция Naked Science

Американское Министерство войны продолжает публиковать документы и видеозаписи о наблюдении неопознанных летающих объектов. Как и ранее, происхождение объектов из наблюдений неясно, но достаточно очевидно, что как минимум часть из них не относятся к известным сегодняшней науке природным феноменам.

8 августа, 09:23
Максим Абдулаев

Американские палеонтологи собрали первую научно достоверную копию скелета Deinosuchus schwimmeri — суперхищника длиной 9,5 метра, обитавшего в меловом периоде. В процессе реконструкции ученые провели ревизию уже найденных окаменелостей, упразднили один сомнительный вид и описали новый. В итоге исследователи классифицировали животное как предка аллигаторов, а еще нашли у него интересные анатомические особенности пока неясного назначения.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
"Замедление света"... Хм... Что-то новенькое! Так, я что-то не понял, проблему тёмной материи закрываем, или нет?