Има няколко мига по-спиращи дъха, отколкото да стоиш под блестящо звездно небе. Млечният път, увит отгоре в космически лист от цветове и шарки, също подсказва, че има повече от това, което среща окото.
Повечето от нас копнеят за тези тъмни нощи, далеч от градските светлини. Но ново проучване предполага, че Вселената е малко също тъмно.
Огромният обхват на празното пространство е мост от нишки от водород и хелий. Но има връзка между това колко ярка е мащабната структура на Вселената и колко ярка е тя в действителност.
В скорошно проучване екип от астрономи, ръководен от Джуна Колмайер от Института за наука Карнеги, открива, че светлината от известни популации от звезди и квазари не е почти достатъчно, за да обясни наблюденията на интергалактичния водород.
В ярко осветената Вселена междугалактичният водород ще бъде лесно разрушен от енергийни фотони, което означава, че изображенията на мащабната структура всъщност ще изглеждат по-тъмни. Докато в една мъгла Вселена има по-малко фотони за унищожаване на междугалактичния водород и изображенията ще изглеждат по-ярки.
Наблюденията на космическия телескоп Хъбъл върху мащабната структура показват ярко осветена Вселена. Но суперкомпютърните симулации, използващи само известните източници на ултравиолетова светлина, създават слабо осветена Вселена. Разликата е зашеметяващите 400 процента.
Наблюденията показват, че йонизиращите фотони от горещи, млади звезди почти винаги се абсорбират от газ в галактиката гостоприемник, така че те никога не избягат, за да повлияят на междугалактичния водород. Необходимият виновник може да бъде известният брой квазари, който е далеч по-нисък, отколкото е необходимо за получаване на необходимата светлина.
„Или нашето отчитане на светлината от галактики и квазари е много далеч, или има някакъв друг основен източник на йонизиращи фотони, който никога не сме разпознавали“, казва Колмайер в съобщение за пресата. „Ние наричаме тази липсваща светлина кризата на недостатъчното производство на фотони. Но астрономите са в криза - така или иначе, Вселената се разбира добре. "
Странно е, че това несъответствие се появява само в близкия, сравнително добре проучен космос. В ранната Вселена всичко се натрупва.
„Симулациите пасват красиво на данните в ранната Вселена и прекрасно прилягат на местните данни, ако ни позволи да предположим, че тази допълнителна светлина наистина е налице“, каза съавторът Бен Опенхаймер от Университета в Колорадо. „Възможно е симулациите да не отразяват реалността, което само по себе си би било изненада, защото интергалактичният водород е компонентът на Вселената, който смятаме, че разбираме най-добре.“
Така астрономите се опитват да хвърлят светлина върху липсващата светлина.
„Най-вълнуващата възможност е липсващите фотони да идват от някакъв екзотичен нов източник, а не от галактики или квазари“, казва съавторът Нил Кац от Университета на Масачузетс в Амхерст.
Екипът изследва енергично тези нови източници. Възможно е в близката Вселена да има неоткрита популация от квазари. Или по-екзотично, фотоните биха могли да бъдат създадени от унищожаваща тъмна материя.
„Страхотното нещо при 400-процентово разминаване е, че знаете, че нещо наистина не е наред“, каза съавторът Дейвид Уайнбърг от Университета на Охайо. „Все още не знаем със сигурност какво е, но поне едно нещо, което сме мислили, че знаем за днешната Вселена, не е вярно.“
Резултатите бяха публикувани в The Astrophysical Journal Letters и са достъпни онлайн.
