Астрономы использовали далекие галактики в качестве маяков, чтобы найти и идентифицировать часть пропавшего вещества Млечного Пути. Результаты исследования публикует журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Большая часть массы Вселенной состоит из неизвестной темной материи и темной энергии, и всего 5% — это «нормальная» или барионная материя, из которой состоят звезды, планеты, астероиды, люди и животные.
Однако прямые измерения объяснили только половину ожидаемого барионного вещества во Вселенной.
Юаньмин Ван, женщина-докторант Школы физики Сиднейского университета, разработал оригинальный метод, помогающий найти то самое пропавшее вещество. Она нашла до сих пор необнаруженный поток холодного газа в Млечном Пути примерно в 10 световых годах от Земли. Облако имеет длину около триллиона километров и ширину 10 млрд километров. При этом его масса составляет лишь половину Луны.
Результаты исследования предлагают ученым многообещающий способ найти недостающую часть барионной материи в Млечном Пути.
«Похоже, большая часть «недостающей» барионной материи находится в форме облаков холодного газа либо в галактиках, либо между ними. Этот газ невозможно обнаружить с помощью обычных методов, поскольку он не излучает собственного видимого света и слишком холоден для радиоастрономии», — Юаньмин Ван
Астрономы искали радиоисточники на далеком расстоянии, чтобы увидеть, как они «мерцают». Преломление помогло понять, через какую материю проходит свет.
В итоге ученые обнаружили пять мерцающих радиоисточников на гигантской линии в небе. Анализ показал, что их свет прошел через один и тот же холодный сгусток газа.
Подобно тому, как видимый свет искажается при прохождении через нашу атмосферу, заставляя звезды мерцать, когда радиоволны проходят через материю, это также влияет на их яркость. Именно это «мерцание» и обнаружили ученые.
Водород замерзает при температуре около минус 260 градусов, и теоретики предположили, что часть недостающего барионного вещества Вселенной может быть заперта в этих водородных «снежных облаках». Их практически невозможно обнаружить напрямую. Однако сейчас ученые разработали метод идентификации таких сгустков «невидимого» холодного газа с использованием фоновых галактик в качестве маяков.
Данные для поиска газового облака были получены с помощью радиотелескопа CSIRO Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) в Западной Австралии.