Chandra X-ray Observatory agentúry NASA objavilo dva obrovské medzigalaktické oblaky rozptýleného horúceho plynu. Tieto oblaky sú najlepším dôkazom toho, že obrovská kozmická sieť horúceho plynu obsahuje dlho hľadanú chýbajúcu hmotu - asi polovicu atómov a iónov vo vesmíre.
Rôzne merania dávajú dobrý odhad hustoty baryónov - neutrónov a protónov, ktoré tvoria jadrá atómov a iónov - vo vesmíre pred 10 miliardami rokov. Avšak niekedy počas posledných 10 miliárd rokov zmizla veľká časť baryónov, bežne označovaná ako „obyčajná hmota“ na ich odlíšenie od temnej hmoty a temnej energie.
„Zoznam všetkých baryónov v hviezdach a plyne vo vnútri a mimo galaxií predstavuje niečo viac ako polovicu baryónov, ktoré existovali krátko po Veľkom tresku,“ vysvetlil Fabrizio Nicastro z Harvard-Smithsonianského centra pre astrofyziku a hlavný autor článku. v 3. vydaní Nature z 3. februára 2005, ktoré opisuje nedávny výskum. "Teraz sme našli pravdepodobné úkryt chýbajúcich baryónov."
Nicastro a jeho kolegovia nielen narazili na chýbajúce baryóny, ale išli ich hľadať. Počítačové simulácie tvorby galaxií a zhlukov galaxií naznačujú, že chýbajúce baryóny môžu byť obsiahnuté v extrémne rozptýlenom webovom systéme plynových oblakov, z ktorých sa tvoria galaxie a zhluky galaxií.
Tieto oblaky odolali detekcii kvôli ich predpokladanému teplotnému rozsahu niekoľko stotisíc až milión stupňov Celzia a ich extrémne nízkej hustote. Dôkazy o tejto teplom horúcej intergalaktickej hmote (WHIM) boli zistené okolo našej galaxie alebo v miestnej skupine galaxií, ale nedostatok definitívnych dôkazov o WHIM mimo nášho bezprostredného kozmického susedstva urobil akékoľvek odhady univerzálnej hmotnostnej hustoty baryónov. nespoľahlivý.
Objav oveľa vzdialenejších oblakov prišiel, keď tím využil historické röntgenové rozjasnenie kvasarovej galaxie Mkn 421, ktoré sa začalo v októbri 2002. Dve pozorovania Mand 421 v Chandre v októbri 2002 a júli 2003 priniesli vynikajúce výsledky. kvalitné röntgenové spektrálne údaje. Tieto dáta ukázali, že dva oddelené oblaky horúceho plynu vo vzdialenosti od Zeme 150 miliónov svetelných rokov a 370 miliónov svetelných rokov sa filtrovali alebo absorbovali röntgenové lúče z Mkn 421.
Röntgenové údaje ukazujú, že sú prítomné ióny uhlíka, dusíka, kyslíka a neónov a že teploty mrakov sú asi 1 milión stupňov Celzia. Kombinácia týchto údajov s pozorovaním na ultrafialových vlnových dĺžkach umožnila tímu odhadnúť hrúbku (asi 2 milióny svetelných rokov) a hustotu hmly mrakov.
Za predpokladu, že veľkosť a rozloženie oblakov sú reprezentatívne, by Nicastro a jeho kolegovia mohli urobiť prvý spoľahlivý odhad priemernej hmotnostnej hustoty baryónov v takýchto oblakoch v celom vesmíre. Zistili, že je to v súlade s hmotnostnou hustotou chýbajúcich baryónov.
Mkn 421 bol pozorovaný trikrát pomocou nízkoenergetickej prenosovej mriežky Chandra (LETG), dvakrát v spojení s kamerou s vysokým rozlíšením (máj 2000 a júl 2003) a raz so zdokonaleným zobrazovacím spektrometrom CCD (október 2002). Vzdialenosť do Mkn 421 je 400 miliónov svetelných rokov.
Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala., NASA, riadi program Chandra pre Úrad pre vesmírnu vedu agentúry NASA, Washington. Northrop Grumman z Redondo Beach v Kalifornii, predtým TRW, Inc., bol hlavným dodávateľom vývoja observatória. Smithsonovské astrofyzikálne observatórium riadi vedecké a letové operácie z röntgenového centra Chandra v Cambridge, Massachusetts.
Ďalšie informácie a obrázky sú k dispozícii na: http://chandra.harvard.edu a http://chandra.nasa.gov
Pôvodný zdroj: Chandra News Release
