A csillagászok most először használnak távoli galaxisokat „csillanásnyomként”, hogy megtalálják és azonosítsák a Tejútrendszer néhány hiányzó anyagát.
A tudósok évtizedek óta azon töprengenek, hogy miért nem tudják megmagyarázni az univerzumban található összes anyagot, ahogyan azt az elmélet megjósolja. Míg az univerzum tömegének nagy részét titokzatos sötét anyag és sötét energia alkotja, 5 százaléka "normál anyag", amely csillagokat, bolygókat, aszteroidákat, mogyoróvajat és pillangókat alkot. Ő néven ismert barion anyag.
A közvetlen mérések azonban a várt barionanyagnak csak a felét magyarázták.
Yuanming Wang, a Sydney-i Egyetem Fizikai Iskola PhD-hallgatója egy zseniális módszert fejlesztett ki a hiányzó anyag megtalálására. Technikáját alkalmazta egy korábban nem észlelt hideg gázáram azonosítására a Tejútrendszerben, körülbelül 10 fényévnyire a Földtől. A felhő körülbelül 1 billió km hosszú és 10 milliárd km széles, de csak a Holdunk tömegét nyomja.
A Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-ben megjelent eredmények ígéretes módszert kínálnak a tudósoknak a Tejútrendszerben hiányzó anyagok megtalálására.
"Azt gyanítjuk, hogy a "hiányzó" barion anyag nagy része hideg gázfelhők formájában van jelen, akár galaxisokon belül, akár galaxisok között" - mondta Wang, aki a Sydney-i Egyetemen csillagászati doktori fokozaton dolgozik. "Ezt a gázt hagyományos módszerekkel nem lehet kimutatni, mert nem bocsát ki saját látható fényt, és túl hideg ahhoz, hogy rádiócsillagászat észlelje" - mondta.
A csillagászok rádióforrásokat kerestek a mélyűrben, hogy lássák, hogyan "csillannak meg". „Öt villogó rádióforrást fedeztünk fel egy óriási vonalon az égen. Elemzésünk azt mutatja, hogy a fényük ugyanazon a hideg gázcsomón haladhatott át” – mondta Wang.
Ahogy a látható fény változik, ahogy áthalad a légkörünkön, és a csillagok csillogását okozzák, amikor a rádióhullámok áthaladnak az anyagon, ez a fényességüket is befolyásolja. Wang és kollégái ezt a "villogást" fedezték fel.
A hidrogén körülbelül -260 fokon megfagy, és a teoretikusok azt sugallták, hogy az univerzum hiányzó barionanyagának egy része ezekben a hidrogén-hófelhőkben rejlik. Közvetlenül észlelni gyakorlatilag lehetetlen. "Most azonban kifejlesztettünk egy módszert a "láthatatlan" hideg gáz ilyen csomóinak azonosítására, háttérgalaxisok markerként történő azonosítására" - mondta Wang asszony.
A gázfelhő-kereséshez szükséges adatokat a nyugat-ausztráliai CSIRO Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) rádióteleszkóp segítségével szereztük be.
Murphy professzor elmondta: „Ez az első alkalom, hogy több „szcintillátort” észleltek ugyanazon hideg gázfelhő mögött. A következő néhány évben hasonló módszereket alkalmazhatunk majd az ASKAP-pal, hogy nagyszámú ilyen gázt detektáljunk galaxisunk szerkezetében."
Olvassa el még:
- Furcsa semleges elektront fedeztek fel az anyag új halmazállapotában
- Hatalmas sötét anyag glóriát fedeztek fel egy törpegalaxisban