Astronomer använder en kraftfull quasar för att studera en enorm osynlig krulle fylld med överhettad gasrapport att de kan ha hittat "saknas" synlig materia av universum.
Alla atomer i galaxer, stjärnor och planeter utgör cirka 5% av den massiva kosmiska densiteten. Cirka 70% representeras av mörk energi - en mystisk repulsiv kraft som tvingar utrymme att expandera med ökande hastighet. Resterande kvartal består av mörk materia - ett osynligt material vars närvaro känns på grund av gravitationspåverkan på galaktiska vågar. Mörk materia förenar galaxer med massiva lockar, som bildar en kosmisk web som fungerar som ett osynligt skelett för universum.
Forskare har uppskattat dessa proportioner med två metoder. För många år sedan beräknade de hur mycket som skulle ha uppstått efter Big Bang som skapade universum. Också studerade relikstrålningen - det antika ljuset i rymden, genomträngande hela himlen. Det var möjligt att hitta ungefär samma proportioner av normal materia, mörk materia och mörk energi.
Denna lilla del av normal materia, som vi kan upptäcka, kallas baryonisk. Det är det mest kända antalet tre positioner: det avger ljus (solen) eller speglar det (månen), vilket gör objektet synligt genom teleskop. Men hemligheten var kvar. För mer än 20 år sedan noterades att om vi lägger till alla stjärnstrålarna i galaxer får vi bara 10% av dessa 5% av det vanliga ämnet. Då var är baryonsna, inte kollapsade i stjärnor och galaxer? Forskarna fokuserade på denna fråga och tillsatte all het diffus gas i stora halor och ännu större galaktiska kluster. Då stod frågan: "Kan en stor sak saknas i de mörka ämnena trådar som utgör den kosmiska webben?".
Problemet är att det saknade ämnet huvudsakligen kommer att bildas av väte (det enklaste elementet och det vanligaste i rymden). När väteatomer joniseras kan de bli osynliga för optiska våglängder, vilket gör detektion svårt. Om ett moln joniserat väte ligger mellan jorden och en källa till UV-ljus, kommer vätgas att absorbera vissa våglängder, vilket ger en distinkt kemisk avtryck.
Gasen blir alltmer varm (över en miljon grader), varefter det joniserade väte slutar lämna en klar signal i ultraviolett. Därför måste vi också sträva efter mycket mer sällsynta syrgasjoner och leta efter deras röntgenutskrifter. Forskare använde ESA XMM-Newton rymdteleskop för att studera quasar 1ES 1553 + 113. Detta är ett aktivt supermassivt svart hål i det galaktiska centrumet. Quasars absorberar material och glöder starkt i många våglängder (från radio till röntgenstrålar). Dessa himmelbeacons kan spåra material som passerar strålens bana. Studera det kemiska avtrycket av syre i röntgenstrålar från kvasi ljus kunde forskarna hitta en enorm mängd extremt het intergalaktisk gas. Analysen visade att det kan göra upp till 40% av baryonsubstansen i rymden. Det kan räcka för att förklara det saknade. Man tror att dessa joner började i de stjärnhjärtan som kom fram från supernova. De slogs ut ur deras inhemska galaxer under sådana explosioner. Kanske blev de överhettad exakt på grund av chocker. Atomer måste vara i kontakt med varandra för att utstråla energi. Men enskilda atomer i en sällsynt gas ligger långt ifrån varandra, därför kunde de inte röra och förblev rödhettiga.
Det finns alternativa förklaringar. Till exempel kan en joniserad gassignal komma från en galax snarare än en intergalaktisk gas. Men resultaten kan peka ut de platser där de saknade baryonerna gömmer sig. Därefter måste du följa de andra kvaserna.
