Астрофизики нашли «неуловимую материю» в нашей Вселенной

По мнению ученых, примерно 40% обычной материи — из которой состоят звезды, планеты и галактики — все еще остаются необнаруженными. Эта материя, согласно общепринятым воззрениям, скрыта от нас в виде сверхгорячего газа в так называемых галактических нитях, или же филаментах.

Французские ученые из Института космической астрофизики заявили, что статистический анализ данных двадцатилетней давности помог им решить загадку неуловимого вещества. Работа исследователей опубликована в издании Astronomy & Astrophysics.

Галактики распределены по нашей Вселенной в виде сложной сети узлов, соединенных вышеупомянутыми филаментами и отделенных друг от друга войдами — обширными пустотами. Считается, что галактические нити вмещают почти всю обычную — так называемую барионную, состоящую из протонов, нейтронов и электронов — материю Вселенной в виде диффузного горячего газа.

Однако обнаружить этот газ очень сложно. Излучаемые им электромагнитные сигналы слабые, и это приводит к тому, что мы не можем увидеть около 40% вещества. В новом исследовании астрофизики показывают, что барионы горячего газа можно обнаружить по рентгеновскому излучению.

Данные для изучения были собраны в рамках третьей фазы Слоуновского цифрового небесного обзора (Sloan Digital Sky Survey-III). Это широкомасштабное исследование спектров галактик и звезд при помощи 2,5-метрового широкоугольного телескопа в обсерватории Апачи-Пойнт в штате Нью-Мексико.

Французских астрофизиков интересовали в первую очередь данные о 15 000 галактических нитей, собранные в ходе этой фазы. Используя пространственную корреляцию между положением волокон и связанным с ними рентгеновским излучением, ученые сделали то, чего до них никому не удавалось. Они впервые представили доказательства присутствия горячего газа в «космической паутине» и смогли напрямую измерить его температуру.

Эти результаты подтверждают данные более ранних исследований, проведенных той же исследовательской группой и основанных на косвенном обнаружении горячего газа в филаментах через его влияние на космическое микроволновое реликтовое излучение. Новая работа открывает путь для более подробного изучения материи в нашей Вселенной.