Istnieje kwestia, która od wielu lat spędza astronomom sen z powiek: gdzie jest cała materia we wszechświecie? Można by pomyśleć, że trudno byłoby jej nie zauważyć, ale obserwacje wykazują istnienie zaledwie 2/3 materii, o której wiadomo, że istnieje dzięki modelom matematycznym. Gdzie podziała się reszta?
Materia, o której mowa, jest „normalną” – chodzi o pierwiastki takie jak wodór i hel, które powstały w ciągu pierwszych kilku minut po Wielkim Wybuchu. W ciągu pierwszego miliarda lat historii wszechświata materia ta rozprzestrzeniała się i stopniowo stawała się kosmicznym pyłem, gazem, gwiazdami i planetami. Naukowcy obliczyli, ile tej materii musiało istnieć natychmiast po Wielkim Wybuchu. W ten sposób odkryli, że około jednej trzeciej nie można uwzględnić w obecnych modelach wszechświata. Jest to odrębna kwestia niż tzw. ciemna materia, która jest innym rodzajem materii, wpływającym na ruchy galaktyk.
Czytaj też: W umierających galaktykach ciemna materia zachowuje się inaczej
Astronomowie są przekonani, że brakująca materia mogła utworzyć ogromne pasma gorącego gazu w przestrzeni kosmicznej, które są niewidoczne dla większości teleskopów. Teoretycznie jednak można by je wykryć za pomocą światła ultrafioletowego. Te pasma gazu znane są jako WHIM. Naukowcy wykorzystujący dane z teleskopu Chandra wierzą, że znaleźli dowody na istnienie WHIM. Teleskop wykorzystano do poszukiwania śladów gorącego gazu w pobliżu kwazara, który wytwarza promieniowanie X pochodzące z supermasywnej czarnej dziury.
Naukowcy byli w stanie udowodnić, że część promieni rentgenowskich została pochłonięta przez gorący gaz, co pozwoliło im znaleźć jego sygnaturę. Ponieważ wszechświat się rozszerza, promienie X są rozciągane podczas podróży, co oznacza, że promienie pochłonięte przez materię przesuwają się w kierunku czerwonego końca spektrum. Naukowcy obliczyli, jak duże przesunięcie powinno wystąpić w odległości między Ziemią a kwazarem. Te informacje powiedziały im, gdzie w spektrum szukać absorpcji dokonanej przez WHIM.
[Źródło: digitaltrends.com; grafika: NASA]
Czytaj też: Ciemna materia jest jeszcze bardziej tajemnicza niż sądziliśmy
