მეცნიერებმა სამყაროს „დაკარგული“ მატერია გალაქტიკების გარშემო არსებულ ღრუბლებში აღმოაჩინეს

ასტრონომებმა სამყაროს დიდი ხნის ნანატრი „დაკარგული“ ჩვეულებრივი მატერიის ადგილმდებარეობა დაადგინეს. აღმოჩნდა, რომ ის გაფანტულია უზარმაზარ, თხელ ღრუბლებში, რომლებიც გალაქტიკებიდან მილიონობით სინათლის წლის მანძილზე ვრცელდება, რაც ბევრად მეტია, ვიდრე სიმულაციები ვარაუდობდნენ.

კოსმოსური აღწერა

ჟურნალ Physical Review Letters-ში გამოქვეყნებულ კვლევაში, CHIME/Fast Radio Bursts-ის თანამშრომლობის მკვლევრებმა შეიმუშავეს მეთოდი, რომელიც ათასობით სწრაფ რადიოიმპულსს (FRB) მილიონობით გალაქტიკის რუკასთან აკავშირებს. გუნდმა, რომელსაც ხელმძღვანელობდნენ MIT-ის კავლის ასტროფიზიკისა და კოსმოსური კვლევების ინსტიტუტის დოქტორანტი ჰაოჩენ ვანგი და MIT-ის ფიზიკის ასოცირებული პროფესორი კიოში მასუი, გააანალიზა 2,870 FRB სიგნალი, რომლებიც ბრიტანეთის კოლუმბიაში მდებარე CHIME რადიოტელესკოპით იქნა დაფიქსირებული. შემდეგ მათ ეს მონაცემები შეადარეს არიზონას შტატში, კიტ-პიკის ეროვნულ ობსერვატორიაში, Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI)-ის მიერ კატალოგში შეტანილ ექვს მილიონზე მეტ გალაქტიკას.sflorg+1

ტექნიკა ეფუძნება სწრაფი რადიოიმპულსების ერთ თვისებას: როდესაც რადიოტალღების ეს მილიწამიანი ციმციმები კოსმოსში მოგზაურობენ, ისინი იმ მატერიის მიერ „იფანტებიან“, რომელსაც გზად ხვდებიან. დაბალი ენერგიის ტალღები უფრო მეტად ფერხდება, ვიდრე მაღალი ენერგიის, და ამ გაფანტვის ხარისხის გაზომვით მკვლევრებს შეუძლიათ ზუსტად გამოთვალონ, თუ რამდენი მატერია შეხვდა თითოეულ იმპულსს დედამიწამდე მოგზაურობისას.miragenews+1

მოსალოდნელზე უფრო შორს

ანალიზმა აჩვენა, რომ დაკარგული ბარიონული მატერია — პროტონები, ნეიტრონები და ელექტრონები, რომლებიც ვარსკვლავებსა და გალაქტიკებში არ შედის — გალაქტიკათა ჯგუფების გარშემო არსებულ გაფანტულ „ღრუბლებში“ გროვდება. ეს ღრუბლები მათი მასპინძელი გალაქტიკებიდან დაახლოებით ოთხი მილიონი სინათლის წლის მანძილზე ვრცელდება, რაც ბევრად აღემატება კომპიუტერული სიმულაციების პროგნოზებს.sflorg+1

„გალაქტიკა შეიძლება იყოს რამდენიმე ასეული ათასი სინათლის წლის დიამეტრის, ჩვენ კი დაკარგული მატერია დაახლოებით 4 მილიონი სინათლის წლის მანძილზე ვიპოვეთ,“ – თქვა მასუიმ. „ეს სიმულაციების პროგნოზებზე გაცილებით მეტია.“sflorg

აღმოჩენები მიუთითებს, რომ შავი ხვრელების ჭავლები, სუპერნოვები და სხვა ენერგიული გალაქტიკური პროცესები გაზს ბევრად უფრო დიდი ძალით გამოდევნიან, ვიდრე მკვლევრები ვარაუდობდნენ. „ჩვენ ვხედავთ, რომ გალაქტიკებში მიმდინარე პროცესები უფრო ქაოტურია, ვიდრე გვეგონა,“ – თქვა ვანგმა. „ისინი უფრო შადრევნებს ჰგვანან და გაზს ძალიან დიდ მანძილზე გამოდევნიან.“sflorg

მასშტაბირებადი ინსტრუმენტი

ვიქტორია კასპიმ, მაკგილის უნივერსიტეტის ფიზიკის პროფესორმა და კვლევის თანაავტორმა, სწრაფ რადიოიმპულსებს უწოდა „საოცრად ეფექტური საშუალება სამყაროში მატერიის განაწილების შესასწავლად.“ ვინაიდან CHIME-მა დაკვირვების დაწყებიდან დაახლოებით 4,000 FRB დააფიქსირა, გუნდი მოელის, რომ მონაცემების დაგროვებასთან ერთად მეთოდი უფრო ზუსტი გახდება. „ჩვენ ეს პირველად განვახორციელეთ და მონაცემების გაუმჯობესებასთან ერთად კიდევ უფრო ზუსტ შედეგებს მივიღებთ,“ – თქვა მასუიმ.miragenews