Астрофізики вперше віднайшли приховану матерію у космосі

Вчені розгадали загадку «відсутньої» матерії у Всесвіті, яка десятиліттями не давала спокою астрофізикам. Нове дослідження показало, що близько 76% звичайної, або баріонної, матерії знаходиться не у зірках чи галактиках, а у вигляді іонізованого газу між ними. Це підтверджує давні прогнози космологічних моделей, але вперше було доведено прямими спостереженнями.

Прорив став можливим завдяки використанню швидких радіосплесків (FRB) — потужних мілісекундних радіоімпульсів, які долають мільярди світлових років. Під час проходження крізь космічний простір сигнали FRB сповільнюються залежно від густини середовища, що дозволяє вимірювати кількість речовини на шляху. Аналіз 69 добре локалізованих FRB, включно з рекордним на відстані 9,1 млрд світлових років, дав змогу оцінити розподіл матерії у міжгалактичному просторі.

За результатами роботи, 76% баріонної матерії зосереджено у міжгалактичному середовищі, ще 15% — у гарячих газових гало навколо галактик, і лише невелика частка — безпосередньо всередині галактик у вигляді зірок, планет та холодного газу. Таким чином, більшість «звичайної» матерії знаходиться поза межами зоряних систем.

Відкриття має важливе значення для розуміння еволюції галактик, поширення світла у Всесвіті та впливу екстремальних явищ, таких як вибухи наднових чи активність чорних дір, на навколишнє середовище. Дослідники також вбачають потенціал у подальшому вивченні фундаментальних властивостей, зокрема маси нейтрино.

Найближчими роками проект DSA-2000 (Deep Synoptic Array — фото вище, ред.) у США зможе реєструвати до 10 тисяч FRB щороку. Науковці впевнені: дасть змогу ще детальніше картографувати «космічну павутину» та продовжити пошуки відповіді на ключові питання космології.