04.23 宇宙中缺失的那一部分

宇宙中缺失的那一部分

如果你是一個為努力尋找你弄丟過的東西而苦惱的人,很幸運,你並不是一個人。事實上,天文學家的情況更糟糕:他們在宇宙中找不到丟失的物質。

大多數星系周圍都有許多我們看不見的物質--所謂的暗物質,但是它們缺少規則的物質,預計這些物質會出現在這些星系中。一些鄰近的星系只有物質預期值的三分之一,銀河系只有預期物質的一半,其餘的在哪裡?

密歇根大學的主要作者在一份聲明中說:“這一直是個謎,科學家們已經花費了大量的精力來尋找這個缺失的物質。為什麼它不在星系裡,或者它確實在那裡,但我們只是沒有看到它?如果它不在那裡,那它在哪裡?我們解決這個難題是很重要的,因為它是我們早期宇宙模型和星系形成模型中最不確定的部分之一。”

宇宙中缺失的那一部分

為了回答這些問題,一個國際團隊觀察了附近的六個星系。他們懷疑,在這些星系的光環中,物質可能被作為非常熱的低密度氣體雲。他們在那裡找到了一些丟失的物質,但還不夠。銀河系中幾乎四分之三的失蹤物質仍不見蹤影。

失蹤的物質應該是非常微弱的,所以實際上尋找它是具有挑戰性的。為了尋找它,研究小組使用了歐洲航天局的XMM-牛頓X射線天文臺。為了捕捉難以捉摸的信號,他們將來自六個觀測星系的數據組合起來,形成一個具有平均特性的單星系觀測。

這樣做,星系的信號變得更強,X射線背景變得更好,我們可以看到X射線發射到比觀測單個星系遠三倍的地方,這使得科學家的推斷更加準確和可靠。

儘管他們沒有找到所有丟失的東西,但該小組在搜尋工作中發揮了重要作用。至於失蹤物質的其餘部分,天文學家認為要麼處於不同的氣相(熱或冷),這需要不同的儀器。要麼是在空間的位置(如離銀河系更遠的地方),目前沒有被監測到。

宇宙中缺失的那一部分

失蹤的物質被認為是通過超大質量黑洞的作用或星體進入超新星而被射入星系際空間。找到它將有助於我們創造更精確的星系演化模型。


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