NASA Čandras rentgenstaru observatorija ir atklājusi divus milzīgus izkliedētas karstās gāzes starpgalaktiskos mākoņus. Šie mākoņi pagaidām ir labākais pierādījums tam, ka plašs karsto gāzu kosmiskais tīkls satur sen meklēto trūkstošo vielu - apmēram pusi no Visuma atomiem un joniem.
Dažādi mērījumi sniedz labu barjeru - neitronu un protonu, kas veido atomu un jonu kodolu - masas blīvumu Visumā pirms 10 miljardiem gadu. Tomēr dažreiz pēdējo 10 miljardu gadu laikā ir pazudusi liela daļa baronu, ko parasti dēvē par “parasto matēriju”, lai tos atšķirtu no tumšās matērijas un tumšās enerģijas.
“Visu zvaigžņu un gāzu baronu uzskaitījums galaktikās un ārpus tām veido nedaudz vairāk nekā pusi no baroniem, kas pastāvēja neilgi pēc Lielā sprādziena,” skaidroja Fabrizio Nicastro no Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra un galvenā darba autore. Dabas 2005. gada 3. februāra numurā, kurā aprakstīti jaunākie pētījumi. "Tagad mēs esam atraduši trūkstošo baronu iespējamo slēptuvi."
Nikastro un kolēģi ne tikai paklupa pazudušos baronus - viņi devās tos meklēt. Datorizētas galaktiku un galaktiku klasteru veidošanās simulācijas liecināja, ka pazudušie baroni varētu būt ietverti ārkārtīgi izkliedētā tīmeklim līdzīgā gāzes mākoņu sistēmā, no kuras veidojās galaktikas un galaktiku kopas.
Šie mākoņi ir nekonstatējuši atklāšanu, pateicoties prognozētajam temperatūras diapazonam no dažiem simtiem tūkstošu līdz miljonam grādu pēc Celsija, un to ārkārtīgi mazajam blīvumam. Pierādījumi par šo silti-karsto starpgalaktisko vielu (WHIM) bija atklāti ap mūsu galaktiku vai galaktiku lokālajā grupā, taču, tā kā WHIM nebija tiešu pierādījumu ārpus mūsu tiešās kosmiskās apkārtnes, nebija nekādu aplēses par baronu vispārējo masas blīvumu. neuzticami.
Daudz attālāku mākoņu atklāšana notika, kad komanda izmantoja kvazai līdzīgās galaktikas Mkn 421 vēsturiskā rentgenstaru spožumu, kas sākās 2002. gada oktobrī. Divi Chandra novērojumi Mkn 421 2002. gada oktobrī un 2003. gada jūlijā deva lielisku rezultātu. kvalitatīvi rentgenstaru spektrālie dati. Šie dati parādīja, ka divi atsevišķi karstu gāzu mākoņi attālumā no Zemes 150 miljonu gaismas gadu un 370 miljonu gaismas gadu attālumā filtrējās vai absorbēja rentgenstarus no Mkn 421.
X-ray dati rāda, ka klātesošie oglekļa, slāpekļa, skābekļa un neona joni ir sastopami un mākoņu temperatūra ir aptuveni 1 miljons grādu pēc Celsija. Šo datu apvienošana ar novērojumiem ultravioletā viļņa garumā ļāva komandai novērtēt mākoņu biezumu (apmēram 2 miljoni gaismas gadu) un masas blīvumu.
Pieņemot, ka mākoņu lielums un izplatība ir reprezentatīvi, Nikastro un kolēģi varētu veikt pirmo ticamo barjeru vidējā masas blīvuma aplēsi šādos mākoņos visā Visumā. Viņi atklāja, ka tas atbilst trūkstošo baronu masas blīvumam.
Mkn 421 tika novērots trīs reizes ar Chandra zemas enerģijas pārraides režģi (LETG), divas reizes kopā ar augstas izšķirtspējas kameru (2000. gada maijs un 2003. gada jūlijs) un vienu reizi ar uzlaboto CCD attēlveidošanas spektrometru (2002. gada oktobris). Attālums līdz Mkn 421 ir 400 miljoni gaismas gadu.
NASA Māršala kosmisko lidojumu centrs Hantsvilā, Ala., Pārvalda Chandra programmu NASA Kosmosa zinātnes birojam Vašingtonā. Northrop Grumman no Redondo Beach, Kalifornijā, agrāk - TRW, Inc., bija galvenais observatorijas izstrādes darbuzņēmējs. Smitsona astrofizikas observatorija kontrolē zinātnes un lidojumu operācijas no Čandras rentgenstaru centra Kembridžā, Masačūsetsā.
Papildu informācija un attēli ir pieejami vietnēs: http://chandra.harvard.edu un http://chandra.nasa.gov
Oriģinālais avots: Chandra News Release
