Рентгеновата обсерватория в Чандра на НАСА откри два огромни междугалактични облака от дифузен горещ газ. Тези облаци са най-доброто доказателство, но огромна космическа паяжина от горещ газ съдържа дълго търсената липсваща материя - около половината от атомите и йони във Вселената.
Различни измервания дават добра оценка на плътността на масата на барионите - неутроните и протоните, които изграждат ядрата на атоми и йони - във Вселената преди 10 милиарда години. Въпреки това, през последните 10 милиарда години голяма част от барионите, обикновено наричани "обикновена материя", за да ги разграничат от тъмната материя и тъмната енергия, са изчезнали.
„Инвентаризацията на всички бариони в звезди и газ вътре и извън галактиките представлява малко повече от половината бариони, съществували малко след Големия взрив”, обясни Фабрицио Никастро от Харвард-Смитсонския център за астрофизика и водещ автор на документ в изданието на Nature от 3 февруари 2005 г., описващо последните изследвания. "Сега открихме вероятното скривалище на изчезналите бариони."
Никастро и колегите му не просто се натъкнаха на изчезналите бариони - те тръгнаха да ги търсят. Компютърни симулации за образуването на галактики и галактически клъстери показват, че липсващите бариони могат да се съдържат в изключително дифузна мрежа, подобна на мрежата от газови облаци, от която се образуват галактики и струпвания от галактики.
Тези облаци са предизвикали откриването поради прогнозирания им температурен диапазон от няколкостотин хиляди до милион градуса по Целзий и изключително ниската им плътност. Доказателство за тази топла гореща междугалактична материя (WHIM) беше открита около нашата Галактика или в Местната група галактики, но липсата на окончателни доказателства за WHIM извън нашия непосредствен космически квартал направи всякакви оценки за универсалната плътност на масата на барионите ненадеждни.
Откриването на много по-далечни облаци дойде, когато екипът се възползва от историческото рентгеново осветление на квазаровидната галактика Mkn 421, започнало през октомври 2002 г. Две наблюдения на Чандра на Mkn 421 през октомври 2002 г. и юли 2003 г., дадоха отличен качествени рентгенови спектрални данни. Тези данни показват, че два отделни облака горещ газ на разстояния от Земята на 150 милиона светлинни години и 370 милиона светлинни години филтрират или абсорбират рентгенови лъчи от Mkn 421.
Данните от рентгена показват, че присъстват йони на въглерод, азот, кислород и неон и че температурите на облаците са около 1 милион градуса по Целзий. Комбинирането на тези данни с наблюдения при ултравиолетови дължини на вълната даде възможност на екипа да оцени дебелината (около 2 милиона светлинни години) и плътността на масата на облаците.
Ако приемем, че размерът и разпределението на облаците са представителни, Никастро и колегите му биха могли да направят първата надеждна оценка на средната маса на плътност на бариони в такива облаци в цялата Вселена. Те откриха, че тя съответства на плътността на масата на липсващите бариони.
Mkn 421 е наблюдаван три пъти с ниско енергийна решетка на Chandra (LETG), два пъти заедно с камерата с висока разделителна способност (май 2000 г. и юли 2003 г.) и веднъж с Advanced CCD Imaging Spectrometer (октомври 2002 г.). Разстоянието до Mkn 421 е 400 милиона светлинни години.
Центърът за космически полети „Маршал“ на НАСА, Хънтсвил, Алауа, управлява програмата „Чандра“ за офиса на космическата наука на НАСА, Вашингтон. Northrop Grumman от Redondo Beach, Калифорния, преди TRW, Inc., беше основният изпълнител за развитие на обсерваторията. Смитсоновската астрофизична обсерватория контролира науката и полетните операции от рентгенологичния център Чандра в Кеймбридж, Масачузетс.
Допълнителна информация и изображения са на разположение на: http://chandra.harvard.edu и http://chandra.nasa.gov
Оригинален източник: Chandra News Release
