Астрономы объяснили нехватку материи в космосе — Naked Science
6 минут
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.
Вчера, 12:41
30 минут
Николай Цыгикало

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

Вчера, 20:22
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

Вчера, 15:11
7 минут
Ольга Иванова

Антрополог из Цюрихского университета Ицхак Бен Мокко провел исследование, посвященное человеческим репродуктивным привычкам. В частности, он попытался ответить на вопрос, почему люди предпочитают заниматься сексом наедине, в то время как почти все остальные животные делают это в присутствии сородичей.

Вчера, 12:41
30 минут
Николай Цыгикало

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

3 августа
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

Вчера, 20:22
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

12 июля
28 минут
Илья Ведмеденко

Программа ПАК ДП (перспективный авиационный комплекс дальнего перехвата) привлекает к себе все больше внимания. Разберемся, что это такое и появится ли у России новый боевой самолет.

[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?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: