Раскрыта одна из загадок Вселенной

Изучая загадочные радиоимпульсы, посылаемые далекими галактиками, астрономы поняли, что "недостающая" материя, которую ученые искали почти тридцати лет, рассредоточена в космическом пространстве. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Теоретические модели Большого взрыва достаточно точно предсказывают, сколько вещества образовалось во время этого события, давшего начало нашей Вселенной. Но все известные космические объекты суммарно дают не более половины этой массы. Поэтому три десятилетия назад физики предсказали, что где-то во Вселенной существует ее "недостающая" часть, и астрономы активно ищут эту "пропавшую" материю.

рамблер без рекламы

Авторы нового исследования — ученые из Австралии, США и Чили под руководством Жана-Пьера Маккварта (Jean-Pierre Macquart) из австралийского Международного центра радиоастрономических исследований ICRAR — использовали для поисков быстрые радиовсплески — регистрируемые радиотелескопами мощные единичные радиоимпульсы неизвестной природы.

Эти короткие вспышки приходят из разных частей неба без видимой закономерности и длятся всего несколько миллисекунд. За это время они реализуют огромную энергию, равную испускаемой Солнцем в течение нескольких тысяч лет.

Ученые никогда не знают, где в очередной раз ожидать появление быстрых радиовсплесков, их трудно обнаружить с помощью традиционных методов и телескопов, поэтому для наблюдений авторы использовали радиоинтерферометр ASKAP в обсерватории "Мерчисон" на западе Австралии.

"ASKAP имеет широкое поле зрения, примерно в 60 раз больше полной Луны, и может снимать в высоком разрешении, ­— приводятся в пресс-релизе ICRAR слова одного из авторов исследования Райана Шеннона (Ryan Shannon) из Технологического университета Суинберна. — Это означает, что мы можем относительно легко поймать всплески, а затем с невероятной точностью определить их местоположение".

рамблер без рекламы

"Когда на телескоп приходит всплеск, он записывает его в прямом эфире в течение доли секунды, — продолжает другой автор, доктор Кейт Баннистер (Keith Bannister) из Австралийского национального научного агентства CSIRO, которая разработала систему захвата импульсов, использованную в данном исследовании. — Это позволяет определить местоположение вспышки с точностью, равной толщине человеческого волоса, находящегося на расстоянии двести метров".

Зная расстояние до источника света и степень рассеяния луча, обработав данные всего по шести радиовсплескам, ученые смогли определить плотность Вселенной. Оказалось, что все потерянная материя находится в космическом пространстве между звездами и галактиками, но в очень разреженном виде.

"Межгалактическое пространство очень бедно "нормальным" веществом, — говорит Маккварт. — Его плотность эквивалентна одному-двум атомам на обычную офисную комнату".

В отличие от темной материи, которая составляет около 85 процентов всего вещества во Вселенной и остается до сих пор неуловимой, "недостающее" вещество полностью барионное, то есть состоит из нормальных протонов и нейтронов, слагающих звезды, планеты и все материальные объекты привычного мира.

рамблер без рекламы

Ученые надеются, что после начала работы нового, крупнейшего в мире радиоинтерферометра SKA (Square Kilometre Array) они смогут наблюдать больше быстрых радиовсплесков, что позволит им еще лучше изучить невидимую часть вещества Вселенной.