دانشمندان راز ماده مرئی گمشده در جهان را کشف کردند
گروه بین‌المللی از اخترشناسان و اخترفیزیک‌دانان موفق شدند מקום نهان‌کردن نیمی از ماده باریونی که دهه‌ها ناشناخته مانده بود، را شناسایی کنند. این ماده به شکل ابرهای عظیم و نامرئی از هیدروژن یونیزه در فضای بین کهکشان‌ها پراکنده است.
بر اساس گزارش ساینس الرت، پژوهش جدید نشان می‌دهد که گاز هیدروژنی که حدود ۵۰ درصد از کل هیدروژن جهان را تشکیل می‌دهد، در هاله‌هایی دور از هسته‌های کهکشان‌ها نهان شده بود. ردیابی مستقیم این گاز به دلیل پراکندگی و درخشش بسیار ضعیف تقریبا غیرممکن بود، اما تیم محققان روشی نوین بر پایه تحلیل تغییرات نور پس‌زمینه کیهانی ابداع کرد.
🔗 بیشتر بخوانید: شهاب‌های جباری در صورت فلکی ثور
ماده باریونی تنها حدود ۵ درصد از ترکیبه ماده-انرژی جهان را می‌سازد؛ بقیه شامل ۲۷ درصد ماده تاریک و ۶۸ درصد انرژی تاریک است. هیدروژن با نزدیک به ۹۰ درصد تعداد اتم‌ها و ۷۳ درصد جرم کل جهان، بخش اعظم ماده باریونی گمشده را به خود اختصاص داده است.
پیگیری گاز گمشده با اثرات سونیایف-زلدوویچ
هیدروژن یونیزه تحت تأثیر تابش پس‌زمینه کیهانی (CMB) قرار دارد. وقتی فوتون‌های این تابش از میان ابرهای هیدروژنی عبور می‌کنند، با الکترون‌های آزاد برخورد کرده و کمی تغییر انرژی می‌یابند. این پدیده با نام اثر سونیایف-زلدوویچ کینماتیک شناخته می‌شود. با ترکیب داده‌های بیش از یک میلیون کهکشان قرمز درخشان در شعاع ۸ میلیارد سال نوری، محققان سیگنال‌های بسیار ضعیف را تقویت و محل توزیع گاز را آشکار ساختند.
🔗 بیشتر بخوانید: ردمی 13R 5G معارفه شد؛ مشخصات + قیمت
«اندازه‌گیری‌ها کاملاً با فرضیه‌ای سازگارند که تمام گاز گمشده را بیابیم.» — سیمون فرارو، کیهان‌شناس آزمایشگاه ملی لارنس برکلی
نتایج نشان می‌دهد هاله‌های هیدروژنی اطراف کهکشان‌ها بسیار وسیع‌تر از پیش‌بینی‌های قبلی هستند. این یافتن می‌تواند نشان‌دهنده فعالیت دوره‌ای سیاه‌چاله‌های ابرپرجرم در مرکز کهکشان‌ها باشد؛ جت‌های قدرتمندی که گاز را به فضای بین کهکشانی پرتاب کرده و شکل‌گیری ستاره را متوقف می‌کنند.
🔗 بیشتر بخوانید: بهترین تفنگ کالاف دیوتی موبایل_آفتاب وطن
پیامدهای کشف برای مدل‌های تحول کهکشان
کشف این هاله‌های عظیم سوالات جدیدی را مطرح می‌کند: آیا تغذیه سیاه‌چاله‌ها نوسانی است؟ مشاهدات اخیر سیاه‌چاله‌هایی را نشان می‌دهد که به نظر خاموش می‌آیند اما ناگهان فعال میشوند. درک این مکانیزم برای بهبوده مدل‌های شبیه‌سازی جهان و تحلیل داده‌های آینده پرهیز از کیهان‌شناسی ضروری است.
مقالات مربوطه این پژوهش برای انتشار در مجله Physical Review Letters ارسال شده و پیش‌نشر آن در آرشیو arXiv در دسترس است.