Астрономы объяснили нехватку материи в космосе — Naked Science
21.06.2018
Редакция
1

Астрономы объяснили нехватку материи в космосе

Космический зонд XMM-Newton нашел недостающее вещество Вселенной в раскаленном межгалактическом газе.

matter0
©Wikipedia

Общей массы всех звезд и галактик, скоплений и окружающего их холодного рассеянного газа недостаточно для того, чтобы объяснить ожидаемые количества вещества во Вселенной. По некоторым оценкам, около 40 процентов барионной материи находится «неизвестно где», однако некоторые работы указывают, что скрываться она может в виде чрезвычайно разреженного ионизированного газа, распределенного вдоль нитей «космической сети», соединяющей бусины галактик и их скоплений. К такому выводу пришли и авторы новой статьи, опубликованной в журнале Nature.

 

В самом деле, подавляющую часть нашей Вселенной составляют темная материя и темная энергия, на которые приходится порядка 25 и 70 процентов ее массы соответственно. Обычного вещества в ней совсем немного, но именно из него складывается то, что мы зовем миром — от нас самих до далеких звезд и газопылевых скоплений. Однако и полная «перепись» этой обычной (барионной) материи оказалась делом непростым.

 

Самые тщательные подсчеты массы всех звезд в галактиках, всего межзвездного газопылевого вещества дают лишь чуть больше 10 процентов ожидаемого количества барионной материи. Прибавление к ним рассеянного вещества из галактических гало и, наконец, газа, наполняющего галактические скопления, — все это дает в лучшем случае около 20 процентов. Иначе говоря, все звезды, все галактики и их скопления дают лишь малую часть ожидаемой массы барионной материи.

 

Все они представляют собой наиболее плотные участки, «узлы вселенской паутины», связанные нитями более разреженного вещества, наблюдать которое куда труднее. Однако понемногу и эта работу выполнили: астрономы оценили количество межгалактического газа, доведя цифру уже до 60 процентов. Остальная материя до сих пор оставалась «потерянной».

 

Фабрицио Никастро (Fabrizio Nicastro) и его коллеги использовали европейский космический телескоп XMM-Newton для наблюдения за рентгеновским спектром, который позволяет зарегистрировать присутствие раскаленного межгалактического вещества с температурой в миллионы градусов — по его способности блокировать рентгеновское излучение более далеких источников. Основное внимание астрономов было сосредоточено на одном из далеких квазаров, ярко излучающих во всем электромагнитном спектре. Время экспозиции составило в общей сложности 18 дней — рекорд для такого рода объектов.

 

Распределение массы Вселенной (слева) и барионной материи (справа) / ©ESA

 

Обработав полученные данные, авторы действительно обнаружили свидетельства присутствия кислорода в двух облаках горячего межгалактического газа, оказавшихся на пути излучения квазара. Если аналогичные наблюдения других квазаров в других областях Вселенной укажут на аналогичные скопления, то именно такой раскаленный и разреженный газ может оказаться той недостающей частью барионной материи.

 

Ученые уже планируют новые исследования с помощью XMM-Newton и американского рентгеновского телескопа Chandra. И если они подтвердятся, то зонды следующего поколения, такие как готовящийся к запуску в 2028 году Athena, более чувствительные и точные, помогут лучше исследовать эту часть вещества и, видимо, окончательно поставить точку в этой почти детективной истории.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

30 июля
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

31 июля
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

21.06.2018
0
Потом окажется что нет никакой "тёмной" материи/энергии, а расширяется(расталкиваться) вселенная .. только от светового давления(что логично).
Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: