Намериха половината от липсващата материя на Вселената

/КРОСС/ Липсващите връзки между галактиките най-накрая са открити. За първи път учените разбират къде се крие приблизително половината от нормалната материя във Вселената - протони, неутрони и електрони - нерегистрирана от предишните наблюдения на звезди, галактики и други ярки обекти в пространството, съобщава NewScientist.

Двa екипa изследователи показаха, че липсващата материя е от частици, наречени бариони, а не тъмна материя. Тя свързва галактиките заедно чрез нишки от горещ дифузен газ.

"Проблемът с липсващите бариони е решен", заявява Хидеки Танимура (Hideki Tanimura) от Института по астрофизика в Орсе, Франция, ръководител на една от групите. Другият екип е водена от Ана де Грааф (Anna de Graaff) от Университета в Единбург, Великобритания.

И двете проучвания са публикувани в arXiv - за екипа на Танимура: 1709.05024, а на де Грааф: 1709.10378v1.

Тъй като газът е толкова разреден и недостатъчно горещ, за да бъде засечен от рентгеновите телескопи и затова никой не е успял да го забележи преди това. Така че двете групи трябваше да намерят друг начин да се докаже окончателно, че тези нишки газ са наистина там.

И двата екипа се възползват от явление, наречено ефект на Сюняев - Зелдович, който се получава, когато светлината, останала от Големия взрив, се движи през горещ газ. Преминавайки светлината разпръсва електроните в газа, оставяйки блед отпечатък в космическия микровълнов фон - своята моментна снимка на останките от раждането на космоса.

През 2015 г. сателитът Планк създаде карта благодарение на този ефект на цялата видима Вселена. Тъй като нишките газ между галактиките са твърде дифузни, бледите петна, които те причиняват, са твърде слаби, за да се видят директно върху картата на Планк.

И двата екипа избират двойки галактики от обзора Sloan Digital Sky Survey, които се очаква да бъдат свързани с нишки от бариони. Те натрупват сигналите на Планк в областите между галактиките така, че масата на отделните бледи нишки да стане откриваема.

Екипът на Танимура събира данните за 260 000 двойки галактики, а групата на де Грааф използван над един милион двойки. И двата екипа намериха окончателни доказателства за наличието на нишките газ между галактиките. Групата на Танимура установи, че те са почти три пъти по-плътни от средната стойност за нормална материя във Вселената, а екипът на де Грааф установи, че те са шест пъти по-плътни - потвърждение, че газът в тези области е достатъчно плътен, за да образува нишки.

"Очаквахме някакви разлики, защото търсим нишки на много различни разстояния", обяснява Танимура. "Ако се включи този фактор, нашите открития са съвместими с другата група".

Най-сетне са намeрeни са липсващите бариони, които са прогнозирани от десетилетия провеждани симулации, което потвърждава някои от нашите предположения за Вселената.

"Всеки знае, че трябва да са там, но за първи път не просто някой, а две различни групи, достига до окончателното регистриране", коментира Ралф Крафт (Ralph Kraft) от Харвард-Смитсониънския център за астрофизика в Масачузетс. "Това ни показва по един добър начин, че много от нашите идеи за образуването на галактиките и за това, как са еволюирали структурите на Вселената, са твърде коректни".