Найдена часть недостающего вещества Вселенной

Галактики могут получать и обмениваться материей с внешней средой благодаря галактическим ветрам, создаваемым звездными взрывами.

С помощью инструмента MUSE, установленного на Очень большом телескопе ESO, международная исследовательская группа под руководством CNRS и Университета Клода Бернар Лиона с французской стороны впервые нанесла на карту галактический ветер. Это уникальное наблюдение, которое подробно описано в исследовании, опубликованном в MNRAS 16 сентября 2021 года, помогло выявить, где находится часть недостающего вещества Вселенной, и наблюдать образование туманности вокруг галактики.

Галактики подобны островам звезд во Вселенной и обладают обычной материей, которая состоит из элементов периодической таблицы, а также темной материей, состав которой остается неизвестным. Одна из основных проблем в понимании образования галактик состоит в том, что отсутствует примерно 80% барионов, составляющих нормальную материю галактик. Согласно моделям, они были вытеснены из галактик в межгалактическое пространство галактическими ветрами, созданными звездными взрывами.

Международная группа, возглавляемая с французской стороны исследователями из CNRS и Университета Клода Бернар Лиона, успешно использовала инструмент MUSE для создания подробной карты обмена галактическим ветром между молодой формирующейся галактикой и туманностью (облаком газа и межзвездной пыли).

Команда решила наблюдать галактику Gal1 из-за близости квазара, который служил «маяком» для ученых, направляя их к области исследования. Они также планировали наблюдать туманность вокруг этой галактики, хотя успех этого наблюдения изначально был неопределенным, поскольку светимость туманности была неизвестна.

Идеальное расположение галактики и квазара, а также открытие газообмена из-за галактических ветров позволили составить уникальную карту. Это позволило впервые наблюдать формирующуюся туманность, которая одновременно излучает и поглощает магний (некоторые из недостающих барионов Вселенной) с галактикой Gal1.

Этот тип туманностей с нормальной материей известен в ближней Вселенной, но их существование для молодых галактик в стадии формирования только предполагалось.

Таким образом, ученые обнаружили некоторые из недостающих барионов Вселенной, тем самым подтвердив, что 80–90% нормальной материи находится за пределами галактик. Это наблюдение поможет расширить модели эволюции галактик.