Ученые из Калифорнийского технологического института в США с помощью быстрых радиовспышек впервые обнаружили недостающую часть барионной материи, которую уже долгое время ищут астрономы.
Быстрые радиовспышки — это очень мощные сигналы, поступающие от далеких галактик и позволяющие астрономам заглянуть в межзвездное пространство. Эти импульсы радиоволн длятся менее секунды, однако излучают количество энергии, эквивалентное той, которую наше Солнце способно выработать в течение нескольких десятилетий.
Команда астрономов из Гарвардского и Смитсоновского астрофизического центра, Калифорнийского технологического института в целом исследовала 69 таких радиовспышек, источники которых находились на расстоянии от 11 млн до более 9 млрд световых лет от Земли.
Для обнаружения радиовспышек ученые использовали Глубокую синоптическую антенну (DSA) из радиообсерватории Оуэн-Вэлли (OVRO) Калифорнийского технологического института, а также Австралийский радиотелескоп Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP). При измерении расстояний от Земли до галактик, излучавших эти радиовспышки, использовались телескопы из обсерваторий Кека на Гавайях и Паломар вблизи Сан-Диего.
По словам руководителя исследования Лиама Коннора, когда быстрые радиовспышки проходят сквозь межгалактическое пространство, происходит дисперсия света. Измеряя этот процесс, ученые смогли подсчитать количество материи между источниками сигналов и Землей.
«Быстрые радиовсплески просвечивают сквозь туман межгалактической среды, и, точно измеряя, как замедляется свет, мы можем взвесить этот туман, даже если он слишком слаб, чтобы его увидеть», — объясняет Лиам Коннор.
Результаты продемонстрировали, что около 76% барионной материи находится в межгалактическом пространстве. Еще 15% — находится в виде горячего газа в гало вокруг галактик. Остальные 9% — представлены веществом в середине галактик, из которого состоят звезды, холодный газ, планеты и другие космические объекты.
«Это как видеть тень всех барионов с FRB как с подсветкой. Если вы видите человека перед собой, вы можете многое узнать о нем. Но если вы просто видите его тень, вы все равно знаете, что он там и примерно какого размера он», — добавляет соавтор исследования Викрам Рави.
По подсчетам астрономов, обычная материя составляет всего 5% во Вселенной, тогда как загадочная темная материя составляет 27%, а остальное составляет темная энергия, управляющая расширением Вселенной.
Результаты исследования были опубликованы в журнале
Источник: LiveScience