• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17 июня, 08:52
Дарья Губина
2
2 261

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.
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
31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

2 августа, 13:13
Игорь Байдов

На протяжении 200 лет ученые спорили о главных виновниках одной из самых страшных военных катастроф в истории. Что именно погубило Великую армию Наполеона во время отступления из Москвы? Холод, голод, тиф? Авторы нового исследования использовали самые передовые технологии анализа древней ДНК и выяснили основную причину краха отступающей наполеоновской армии.

31 июля, 10:18
Игорь Байдов

На большинстве древних тел кожа практически не сохраняется, ведь после смерти человека разложение мягких тканей происходит относительно быстро. Поэтому подавляющее большинство древних останков представлено только костями. Но есть исключение — например, искусственное бальзамирование или вечная мерзлота, которая создает почти идеальные условия для консервирования мягких тканей, в том числе кожи. Она помогла сохранить тело женщины, жившей в горах Алтая более 2000 лет назад, а также редчайшие свидетельства духовной жизни кочевников.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

30 июля, 18:00
Александр Березин

Квантовую механику активно применяют не только в науке, но и при некоторых расчетах, связанных с работой электроники. Несмотря на заметные практические результаты, эта отрасль науки не имеет единых взглядов на то, как на самом деле устроена та самая физическая реальность, которую квантовая механика призвана описывать.

30 июля, 15:10
Татьяна Пичугина

В древней истории скифы занимали значительное место. Их внешность и обычаи подробно описал Геродот. Скифские курганы распространены по всей Евразийской степи — от Внутренней Монголии до севера Причерноморья. Одна из характерных черт материальной культуры — знаменитый звериный стиль. Археология не дала убедительных ответов на вопросы о происхождении скифов, а также о том, кто их прямые потомки. Ученые возлагают надежды на палеогенетику.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
-
0
+
"Замедление света"... Хм... Что-то новенькое! Так, я что-то не понял, проблему тёмной материи закрываем, или нет?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно