Bola nájdená vesmírna chýbajúca hmota, ktorá sa vznáša medzi hviezdami.
Vedci, ktorí študujú starovekú históriu vesmíru, vedia, koľko obyčajnej hmoty - hmoty, ktorá tvorí baryóny, triedy subatomárnych častíc, ktoré obsahujú protóny a neutróny - vesmír vytvorený počas Veľkého tresku. Vedci, ktorí študujú moderný vesmír, vedia, koľko obyčajných baryonických látok môžu ľudia vidieť pomocou ďalekohľadov.
Až donedávna sa však tieto čísla nezhodovali: Chýbala celá tretina pôvodnej baryonickej hmoty vesmíru. Medzinárodný tím vedcov hovorí, že to našli vďaka inteligentnému pozorovaniu, ktoré zahŕňa neuveriteľne jasnú čiernu dieru.
Vedci napísali štúdiu uverejnenú dnes (21. júna) v časopise Nature, chýbajúce baryóny sa schovávali ako tenké, horúce oblaky plynného kyslíka plávajúce medzi hviezdami. Plyn je vysoko ionizovaný, čo znamená, že väčšina jeho elektrónov chýba, a má silný pozitívny náboj.
„Našli sme chýbajúce baryóny,“ uviedol vo vyhlásení Michael Shull, astronóm na University of Colorado, Boulder a spoluautor.
Vedci napísali signál kyslíka príliš silný a konzistentný na to, aby pochádzal z náhodných výkyvov v kvasarovom svetle. Astronómovia tiež vylúčili možnosť slabej galaxie spôsobujúcej tieň kyslíka.
Od najmenej roku 2011 vedci podozrili, že chýbajúce baryóny sa môžu v tomto materiáli skrývať, nazývané teplom horúce intergalaktické médium (WHIM), ale WHIM je ťažké pozorovať priamo. Aby tam našli úkryt plynu, museli prísť s múdrym trikom.
Ďaleko od Zeme sú čierne diery nasávajúce obrovské množstvo hmoty. Táto záležitosť svieti veľmi jasne a teleskopy na tejto planéte ju môžu spozorovať. Vedci nazývajú tieto druhy kvázarov čiernych dier - a sú to najjasnejšie objekty vo vesmíre. To znamená, že svetlo z kvázarov má „vysoký pomer signálu k šumu“, napísali vedci v tomto dokumente, čo znamená, že v tomto prípade je ľahké zistiť, či ho niečo zakrýva.
Nasmerovanie ďalekohľadu na kvazár nielenže rozpráva astronómom o samotnom objekte, ale odhaľuje aj niečo, čo sa vznáša medzi kvazárom a ďalekohľadom. V tomto prípade to bolo vlákno WHIM.
Starostlivým pozorovaním toho, ako WHIM zakrývalo a menilo svetlo vyžarujúce z kvasaru, keď prenikol do šošoviek dvoch ďalekohľadov, vedci dokázali zistiť, z čoho bol WHIM vyrobený. Odpoveďou sa ukázal byť kyslík zahriaty na takmer 1,8 milióna stupňov Celzia (1 milión stupňov Celzia).
Tieto chýbajúce baryóny nie sú to isté ako temná hmota, o ktorej vedci veria, že existuje, vďaka jej gravitačným vplyvom na iné hviezdy. Predpokladá sa, že táto látka existuje vo forme častíc exotickejších ako jednoduché baryóny.
Vo vyhlásení vedci uviedli, že boli schopní extrapolovať z pozorovaného WHIM, koľko baryonickej hmoty vo forme kyslíka plave inde vo vesmíre ako WHIM. Aby potvrdili a zdokonalili svoje pozorovania, povedali, že plánujú nasmerovať svoje ďalekohľady na iné kvázary a pozorovať WHIM, ktoré ich zakrýva.
