Астрономия и космос

Обнаружение гигантской нити горячего газа: ключ к разгадке «пропавшей» материи

Вселенная полна загадок, и одна из самых интригующих — судьба «пропавшей» материи. Согласно современным космологическим моделям, около трети обычного вещества — того, из которого состоят звезды и планеты  — до сих пор не обнаружено.

Ученые предполагали, что оно может скрываться в гигантских нитях горячего газа, образующих «космическую паутину» — каркас, соединяющий скопления галактик. Теперь астрономам впервые удалось не только обнаружить такую нить, но и подтвердить ее свойства, что стало важным шагом в понимании структуры Вселенной.

Международная команда астрономов под руководством Константиноса Мигкаса из Лейденской обсерватории обнаружила гигантскую нить горячего газа, соединяющую четыре скопления галактик в Сверхскоплении Шепли — одной из самых массивных структур в ближней Вселенной. Эта нить простирается на 23 миллиона световых лет, что в 230 раз превышает диаметр Млечного Пути. Ее масса примерно в 10 раз больше массы нашей галактики, а температура превышает 10 миллионов градусов.

Нить состоит из горячего межгалактического газа
Нить состоит из горячего межгалактического газа (показан пятнистым черно-желтым цветом), типа «обычной материи», которую астрономам оказалось очень трудно обнаружить.

Для исследования использовались данные рентгеновских телескопов XMM-Newton (ЕКА) и Suzaku (JAXA). Suzaku помог зафиксировать слабое рентгеновское излучение нити, а XMM-Newton позволил исключить помехи от других источников, таких как сверхмассивные черные дыры.

Дополнительные оптические наблюдения помогли уточнить структуру нити и ее связь со скоплениями галактик.

На этом изображении показано новая нить (волокно), которое соединяет четыре скопления галактик
На этом изображении показано новая нить (волокно), которое соединяет четыре скопления галактик: два на одном конце, два на другом. Эти скопления видны как яркие пятна в нижней и верхней части волокна (четыре белые точки, обведенные цветом). Между этими яркими точками тянется пятнистая полоса фиолетового цвета, ярко выделяясь на черном окружающем небе; это волокно излучающего рентгеновские лучи горячего газа, которое ранее не было замечено, и содержит части «пропавшей» материи. © ESA/XMM-Newton и ISAS/JAXA

Решение загадки «пропавшей» материи

Стандартная модель космологии предсказывает, что значительная часть обычной (барионной) материи должна находиться в виде разреженного газа в межгалактическом пространстве. Однако до сих пор ее было крайне сложно обнаружить из-за низкой плотности и слабого излучения. Новое исследование подтвердило, что именно такие нити могут содержать «пропавшее» вещество, необходимое для согласования наблюдательных данных с теоретическими расчётами.

Моделирование космической паутины
Моделирование космической паутины.

Это открытие не только подтверждает предсказания симуляций крупномасштабной структуры Вселенной, но и дает новый инструмент для изучения «космической паутины». Будущие миссии, такие как Euclid (ЕКА), смогут продолжить исследование этих нитей, а также пролить свет на природу темной материи и темной энергии, которые составляют 95% Вселенной.

Обнаружение гигантской нити горячего газа — важный шаг в разгадке одной из главных тайн современной астрофизики. Оно не только подтверждает существование «космической паутины», но и приближает нас к пониманию того, как устроена Вселенная на самых больших масштабах.

рейтинг: 0 / 5. оценок: 0

Поделиться в соцсетях
Источник
ESA
Показать больше
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Back to top button