Найдена недостающая часть Вселенной: где она скрывалась

Половина обычной материи, из которой состоит всё видимое во Вселенной, долгое время оставалась невидимой для астрономов. Теперь её удалось обнаружить — благодаря реликтовому излучению и 7 миллионам галактик.

Обычная материя — это всё, что состоит из атомов: люди, планеты, звёзды, межзвёздный газ. Но даже её во Вселенной совсем немного — лишь около 15%. Остальное составляет загадочная тёмная материя. При этом долгое время астрономы могли наблюдать лишь половину этой обычной, атомной составляющей. Теперь международная команда исследователей установила, где скрывалась оставшаяся часть.

Астрономы выяснили: недостающая материя находится в виде очень разреженного ионизированного водорода. Он образует гало вокруг галактик и сплетён в гигантские нити космической паутины, соединяющей структуры во Вселенной. Этот водород невозможно увидеть традиционными телескопами.

Чтобы его зафиксировать, учёные использовали реликтовое излучение — самый древний свет во Вселенной. Они сложили изображения около 7 миллионов галактик, полученные прибором DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) в Аризоне, и сравнили их с данными Атакамского космологического телескопа в Чили. Так удалось увидеть, как реликтовый свет меняется при прохождении через невидимый ионизированный газ.

Результаты подтвердили: материя, которая долго не поддавалась наблюдению, действительно существует. Это устраняет одно из ключевых расхождений между наблюдениями и космологическими теориями.

Чтобы обнаружить слабый сигнал ионизированного водорода вокруг очень ярких красных галактик, исследователи наложили друг на друга изображения более миллиона галактик. Эти четыре кадра показывают совмещённые изображения галактик на разном расстоянии от Земли, отображающие только ту часть электромагнитного спектра, на которую влияет рассеяние электронов (кинетический эффект Сюняева — Зельдовича). Синие и зелёные цвета отражают малейшие температурные колебания реликтового излучения (космического микроволнового фона). Жёлтый центр указывает на рассеяние света КМБ в обширной оболочке водорода, окружающей эти галактики. В видимом свете галактики выглядели бы как несколько пикселей в центре жёлтого пятна.
Фото: Боряна Хаджийска и Симоне Ферраро, по данным DESI и ACT; Hadzhiyska et al.

Дополнительно исследователи обнаружили, что сверхмассивные чёрные дыры в центрах галактик оказываются куда более активными, чем предполагалось ранее. Они выбрасывают в пять раз больше материи и энергии, чем считали учёные. Такая активность формирует обратную связь: потоки излучения из центра галактики подавляют или стимулируют рождение новых звёзд.

Также стало ясно, что ионизированный газ не распределён хаотично, а движется по структурам космической паутины. Это открытие уже называют важнейшим шагом к уточнению модели эволюции галактик и Вселенной в целом.

Исследование опубликовали в журнале Physical Review Letters, препринт доступен на сайте препринтов arXiv.

Читать далее:

Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу

Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе

Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды

Обложка: AI | freepik

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос
ИИ научился предсказывать успеваемость студентов по данным профиля в VK
Новости
Странная звезда Млечного Пути пульсирует каждые 44 минуты и это не объяснить
Космос
Этот OLED-экран сам издает звук: каждый пиксель работает как динамик
Новости
Посмотрите, как на Солнце идет дождь: астрономы увидели это впервые
Космос
Одно из главных доказательств Большого взрыва поставили под сомнение 
Космос
Университетский техпред — новый элемент высшего образования: студенты становятся предпринимателями
Наука
Илон Маск намекнул, почему ушел из администрации Трампа на самом деле
Новости
Илон Маск и Павел Дуров публично спорят из-за соглашения между Telegram и Grok
Новости