Pagaliau surado dingusią medžiagą Visatoje? Įdomus tyrimas ir jo rezultatai  ()

Įprastos medžiagos – elektronų, protonų, neutronų ir visko, kas iš jų sudaryta – Visatoje turėtų būti maždaug 5%; likusią Visatos masės-energijos dalį sudaro tamsioji materija ir tamsioji energija. Tai žinome iš tolimos Visatos, kurios šviesa mus pasiekia iš mažiau nei milijardo metų po Didžiojo sprogimo, stebėjimų. Tačiau stebėdami aplinkines galaktikas ir tarpgalaktinę erdvę, randame mažiau įprastos medžiagos, nei turėtume – trūksta maždaug trečdalio.

Viena hipotezė, kur gali slėptis likęs trečdalis, yra šilta-karšta tarpgalaktinė terpė (warm-hot intergalactic medium, WHIM). Tai yra karštos retos dujos, kurios turėtų driektis gijomis tarp galaktikų. Jų tankis toks mažas, kad pastebėti jų skleidžiamą spinduliuotę yra labai sudėtinga.

Jau anksčiau buvo bandymų aptikti WHIM dujas, sudedant daugybės galaktikų porų stebėjimus ir bandant atskirti blausią šviesą iš erdvės tarp jų.

Dabar pristatyti truputį kitokio bandymo aptikti WHIM rezultatai. Jie taip pat remiasi stebėjimų sumavimu, tačiau sudedami yra ne dujų spinduliuotės, bet sugerties duomenys. Karštos dujos, sudarančios WHIM, sugeria rentgeno spindulius, sklindančius iš tolimų kvazarų. Taigi stebėdami kvazaro spektrą, galime išmatuoti, kiek dujų sugeria jo rentgeno spinduliuotę. Tačiau sugertis yra silpna, todėl tiksliai ją išmatuoti labai sudėtinga.

Naujame tyrime ši problema išspręsta suradus galaktikų poras, esančias arti kvazaro pozicijos danguje, bet arčiau mūsų, nei pats kvazaras. Daugiausiai WHIM dujų turėtų būti būtent tarp šių galaktikų porų. Išmatavę atstumus iki galaktikų, žinome ir kokiu atstumu turi būti WHIM telkiniai. Skirtingai nutolę telkiniai dėl Visatos plėtimosi nuo mūsų tolsta nevienodais greičiais, todėl sugeria nevienodo bangos ilgio spindulius. Žinodami, kokius spindulius turėtų sugerti WHIM, žinome ir kuriose spektro dalyse ieškoti sugerties signalo. Tada šiuos spektro intervalus galime sudėti vieną ant kito ir taip signalą išryškinti. Būtent tai ir buvo padaryta ir paaiškėjo, kad WHIM tankis kvazaro H1821+643 kryptimi gerai atitinka teorines prognozes.

Taigi bent jau šia kryptimi trūkstama medžiaga surasta. Kitomis kryptimis rezultatas turėtų būti panašus, bet jį dar reikės patikrinti.

Tyrimo rezultatai arXiv.

Aut. teisės: Konstanta.lt
Konstanta.lt

(30)
(1)
(29)

Komentarai ()