Ir daži brīži, kas elpu aizrauj vairāk nekā stāvēšana zem spožām zvaigžņotajām debesīm. Piena ceļš, kas iesaiņots iepriekš kosmiskā krāsu un rakstu lapā, norāda arī uz to, ka ir kas vairāk nekā acīm redzams.
Lielākā daļa no mums ilgojas pēc šīm tumšajām naktīm, tālu prom no pilsētas gaismām. Bet jauns pētījums liecina, ka Visuma ir maz arī tumšs.
Tukšās vietas plašās robežas savieno ūdeņraža un hēlija pavedieni. Tomēr pastāv atšķirība starp to, cik spilgti sagaidāma Visuma liela mēroga struktūra un cik spilgti tā patiesībā ir.
Nesenajā pētījumā astronomu komanda, ko vadīja Juna Kollmeier no Kārnegi zinātnes institūta, atklāja, ka gaisma no zināmajām zvaigžņu un kvazāru populācijām nav gandrīz pietiekama, lai izskaidrotu starpgalaktiskā ūdeņraža novērojumus.
Spilgti apgaismotā Visumā starpgalaktisko ūdeņradi viegli iznīcinās enerģētiskie fotoni, kas nozīmē, ka liela mēroga struktūras attēli patiesībā šķitīs blāvāki. Kamēr blāvajā Visumā ir mazāk fotonu, kas iznīcina starpgalaktisko ūdeņradi, un attēli būs gaišāki.
Habla kosmiskā teleskopa novērojumi liela mēroga struktūrā parāda spilgti apgaismotu Visumu. Bet superdatoru simulācijas, izmantojot tikai zināmos ultravioletās gaismas avotus, rada vāji apgaismotu Visumu. Atšķirība ir satriecoši 400 procenti.
Novērojumi norāda, ka karsto, jauno zvaigžņu jonizējošos fotonus galaktikā gandrīz vienmēr absorbē gāze, tāpēc tie nekad neizbēg, lai ietekmētu starpgalaktisko ūdeņradi. Nepieciešamais vaininieks varētu būt zināmais kvazāru skaits, kas ir daudz zemāks, nekā nepieciešams vajadzīgās gaismas radīšanai.
"Vai nu mūsu galaktiku un kvazāru gaismas uzskaite ir ļoti tālu, vai arī ir kāds cits galvenais jonizējošo fotonu avots, kuru mēs nekad neesam atzinuši," preses paziņojumā sacīja Kollmeiers. “Mēs šo trūkstošo gaismu saucam par fotonu nepietiekamas ražošanas krīzi. Bet tieši astronomi ir nonākuši krīzes situācijā - kaut vai citādi, Visums tiek galā tikai ar lielisku stāvokli. ”
Savādi, ka šī neatbilstība parādās tikai tuvējā, salīdzinoši labi izpētītajā kosmosā. Agrīnajā Visumā viss saskaitās.
"Simulācijas ir lieliski piemērotas datiem agrīnajā Visumā, un tās ir lieliski piemērotas vietējiem datiem, ja mums ir atļauts pieņemt, ka šī papildu gaisma patiešām ir," sacīja koautors Bens Oppenheimers no Kolorādo universitātes. "Iespējams, ka simulācijas neatspoguļo realitāti, kas pats par sevi būtu pārsteigums, jo starpgalaktiskais ūdeņradis ir tā Visuma sastāvdaļa, kuru, mūsuprāt, saprotam vislabāk."
Tātad astronomi mēģina ieskaidrot trūkstošo gaismu.
"Visaizraujošākā iespēja ir tā, ka pazudušie fotoni nāk no kāda jauna eksotiska avota, nevis no galaktikām vai kvazāriem," sacīja koautors Neāls Katzs no Masačūsetsas universitātes Amherstā.
Komanda enerģiski pēta šos jaunos avotus. Iespējams, ka tuvējā Visumā varētu atrast neatklātu kvazāru populāciju. Vai vēl eksotiskāk - fotonus varētu radīt no tumšās vielas iznīcināšanas.
"Lieliskais fakts, ka neatbilstība 400 procentiem ir tas, ka jūs zināt, ka kaut kas patiešām ir nepareizi," sacīja koautors Deivids Veinbergs no Ohaio štata universitātes. "Mēs joprojām droši nezinām, kas tas ir, bet vismaz viena lieta, par kuru domājām, ka zinām par mūsdienu Visumu, nav taisnība."
Rezultāti tika publicēti The Astrophysical Journal Letters un ir pieejami tiešsaistē.
