We wszechświecie brakuje materii. Naukowcy dokonali wielkiego przełomu w poszukiwaniach

Poszukiwania brakującej materii we wszechświecie okazują się czasami równie trudne, co szukanie igły w stogu siana. Astronomowie próbowali dokonać tego od lat i taka sztuka wreszcie im się udała. 
We wszechświecie brakuje materii. Naukowcy dokonali wielkiego przełomu w poszukiwaniach

Kluczem do sukcesu były obserwacje rentgenowskie, za sprawą których naukowcy zidentyfikowali masywne włókno gorącego gazu o długości około 23 milionów lat świetlnych. Znajduje się ono między czterema podgromadami galaktyk w supergromadzie Shapleya, która liczy około 8000 galaktyk. 

Czytaj też: Komora projekcji czasu uchwyciła kosmiczną magię. Fizycy zmierzyli fuzję jąder węgla przy 2,22 MeV

Przy okazji badacze mają inny powód do radości: dokonane odkrycie potwierdziło, że dotychczasowe symulacje były prawidłowe. Mówiąc krótko: modelowanie teoretyczne zgadzało się ze stanem faktycznym, choć na zyskanie pewności w tym zakresie potrzeba było wielu lat. 

Szacuje się, że zaledwie około 15 procent całej materii wszechświata ma postać tej, którą widzimy na co dzień. Resztę tworzy natomiast jej ciemny odpowiednik – ten pozostaje niemal nieuchwytny ze względu na brak lub bardzo słabe interakcje ze światłem. W kontekście “normalnej” materii wiadomo natomiast, ile mniej więcej powinno jej być we wczesnym Wszechświecie, a to dzięki mikrofalowemu promieniowaniu tła. 

Poszukiwania zaginionej materii z początków wszechświata doprowadziły do rezultatu zgodnego z dotychczasowymi symulacjami. To wielka chwila dla astronomii

Najnowszy etap badań w tej sprawie został opisany szerzej na łamach Astronomy & Astrophysics. W publikacji czytamy, jak jej autorzy wykorzystali dane z teleskopu Suzuki oraz obserwatorium XMM-Newton do rozwikłania wielkiej zagadki. Pierwszy pozwalał na śledzenie słabego promieniowania rentgenowskiego rozproszonego na dużej powierzchni, natomiast drugi umożliwia wykrywanie punktowych źródeł bardzo jasnych promieni rentgenowskich. 

Tym sposobem członkowie zespołu badawczego najpierw udokumentowali świecenie gazu wewnątrz włókna, by później pozbyć się wszelkich “zanieczyszczeń”, na przykład pochodzących od czarnych dziur. Bardzo istotnym założeniem w takich poszukiwaniach jest fakt, że materia nie może zostać zniszczona, dlatego musiała trafić do przestrzeni międzygalaktycznej. Tak przynajmniej przewidywali eksperci.

Czytaj też: Słońce ma tylko 15 milionów stopni, a ludzie stworzyli 5 bilionów. W CERN powstała najgorętsza materia we wszechświecie

Jak się okazuje, mieli w tym aspekcie rację. Włókno, które udało im się namierzyć, rozciąga się między dwiema parami gromad galaktyk o nazwach A3528S/N i A3530/32. Długie na 23 miliony lat świetlnych, zawiera tak wiele materii, że moglibyśmy nią wypełnić dziesięć naszych galaktyk. Co więcej, ta materia jest wyjątkowo gorąca: osiąga temperaturę przekraczającą 10 milionów stopni Celsjusza.

Z jednej strony astronomowie zyskali więc potwierdzenie dawnych teorii oraz tego, że wykorzystywane przez nich narzędzia mogą zapewniać genialne rezultaty w poszukiwaniach. Wiedząc, gdzie najprawdopodobniej ukrywa się brakującą materia z okresu tuż po Wielkim Wybuchu, będą mogli poszukiwać jej na większą niż kiedykolwiek skalę.