Ученые доказали, что примерно половина материи Вселенной скрывается в межгалактическом пространстве. Чтобы узнать это, астрономы наблюдали, как сильно растягивается свет нескольких десятков тысяч галактик во время его путешествия к Земле. Свое исследование авторы описали в трех статьях, которые опубликовал научный журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (1, 2, 3). Об этом пишет ТАСС.

«Почти всю „обычную“ материю мы не видим, поскольку она недостаточно сильно нагрета, чтобы вырабатывать какое-либо излучение. Карта красных смещений галактик помогла нам доказать, что почти все запасы этой холодной материи заполняют пространство между ними», — рассказал один из авторов исследования, астрофизик из Аргоннской национальной лаборатории Хонас Чавес-Монтеро.

Ученые предполагают, что по своей структуре Вселенная похожа на гигантскую трехмерную паутину. Ее нити (их называют филаментами), образованы скоплениями темной материи. В точках пересечения этих нитей сосредоточены плотные комки видимой материи — галактики и их скопления.

Уже несколько десятилетий астрономы изучают структуру этой космической паутины, наблюдая за тысячами скоплений галактик, а также исследуя так называемое реликтовое излучение. Оно представляет собой своеобразное «эхо» Большого взрыва, в структуре которого скрывается информация о том, как темная материя была распределена по мирозданию в первые мгновения существования Вселенной.

Недавно эти наблюдения показали, что общая масса видимой материи в нитях этой «паутины» и в пространстве между ними была примерно в два раза меньше, чем указывают теоретические расчеты. Поэтому астрономы начали искать, где прячется «недостающая» материя. Последние наблюдения за мощными вспышками радиоизлучения в далеких галактиках говорят, что эта материя скрыта в межгалактической среде в виде очень разреженных и холодных облаков газа.

Чавес-Монтеро и его коллеги получили новые подтверждения этому. В ходе своего нового исследования они использовали другую методику «взвешивания» всей материи Вселенной. Она была основана на эффекте, который открыли Рашид Сюняев и Яков Зельдович.

Авторы исследования обнаружили, что материя в межгалактическом пространстве будет особым образом влиять на свойства реликтового излучения. Эти же взаимодействия, как предположили Чавес-Монтеро и его коллеги, можно использовать, чтобы оценить массу материи в пустоте между галактиками, измерив красное смещение последних — то, насколько сильно свет их звезд растягивается на пути к Земле.

Получив подобные данные для нескольких десятков тысяч галактик и их скоплений, расположенных как близко к Млечному Пути, так и удаленных от него на такое расстояние, что свет между ними идет 12,5 млрд лет, астрофизики измерили долю материи в пустоте между галактиками и составили карту ее распределения по Вселенной.

Оказалось, в межгалактической среде скрывается примерно половина всех запасов обычной материи. Это подтверждает измерения, которые проводили другими путями, и полностью объясняет ее «пропажу» из нитей паутины Вселенной, подытожили Чавес-Монтеро и его коллеги.

С космодрома Восточный стартовала ракета «Союз» со спутниками OneWeb

Создатель «Бурана» анонсировал полет орбитального самолета

Илон Маск назвал сроки посадки на Марс космического корабля Starship

Теги: Интернет и связь, Наука