NASA „Chandra“ rentgeno spindulių observatorija aptiko du didžiulius tarpgalaktinius difuzinių karštų dujų debesis. Šie debesys yra geriausias dar įrodymas, kad didžiuliame kosminiame karštų dujų tinkle yra ilgai ieškota trūkstama medžiaga - maždaug pusė Visatos atomų ir jonų.
Įvairūs matavimai leidžia tiksliai įvertinti baronų - neutronų ir protonų, sudarančių atomų ir jonų branduolius - masės tankį Visatoje prieš 10 milijardų metų. Tačiau kažkada per pastaruosius 10 milijardų metų dingo didelė dalis baronų, paprastai vadinamų „įprasta materija“, siekiant atskirti juos nuo tamsiosios medžiagos ir tamsiosios energijos.
„Visų žvaigždžių ir dujose esančių barionų sąrašas galaktikose ir išorėje sudaro šiek tiek daugiau nei pusę barionų, kurie egzistavo netrukus po Didžiojo sprogimo“, - aiškino Fabrizio Nicastro iš Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro ir pagrindinis knygos autorius. 2005 m. vasario 3 d. leidinyje „Nature“ aprašomi naujausi tyrimai. „Dabar mes radome tikėtiną dingusių baronų slėptuvę“.
Nicastro ir kolegos ne tik suklupo ant dingusių barionų - jie ėjo jų ieškoti. Kompiuteriniai galaktikų ir galaktikų klasterių formavimosi modeliavimai parodė, kad dingę baryonai gali būti labai difuzinėje žiniatinklio dujų debesų sistemoje, iš kurios susidarė galaktikos ir galaktikų klasteriai.
Šie debesys nepaisė aptikimo dėl jų numatomo temperatūros diapazono nuo kelių šimtų tūkstančių iki milijono laipsnių Celsijaus ir dėl ypač mažo tankio. Įrodymai apie šiltą, karštą tarpgalaktinę medžiagą (WHIM) buvo aptikti aplink mūsų galaktiką arba vietinėje galaktikų grupėje, tačiau galutinių WHIM įrodymų nebuvimas už mūsų artimiausios kosminės kaimynystės leido įvertinti visuotinį baronų masės tankį. nepatikimas.
Didesni debesys buvo aptikti tada, kai komanda pasinaudojo istoriniu rentgeno spinduliu, primenančiu kvazarinę galaktiką Mkn 421, kuri prasidėjo 2002 m. Spalį. Du Chandra stebėjimai Mkn 421 2002 m. Spalio mėn. Ir 2003 m. Liepą davė puikų rezultatą. kokybiški rentgeno spindulių spektriniai duomenys. Šie duomenys parodė, kad du atskiri karštų dujų debesys, esantys 150 milijonų šviesmečių atstumu nuo Žemės ir 370 milijonų šviesos metų, buvo filtruojami arba absorbuojami rentgeno spinduliais iš Mkn 421.
Rentgeno duomenys rodo, kad yra anglies, azoto, deguonies ir neono jonų, o debesų temperatūra siekia apie 1 milijoną laipsnių Celsijaus. Šių duomenų derinimas su ultravioletinių bangų ilgio stebėjimais komandai leido įvertinti debesų storį (apie 2 milijonus šviesmečių) ir masinį tankį.
Darant prielaidą, kad debesų dydis ir pasiskirstymas yra tipiški, Nicastro ir kolegos galėtų pirmą patikimai įvertinti vidutinį barionų masės tankį tokiuose debesyse visoje Visatoje. Jie nustatė, kad tai atitinka trūkstamų baronų masės tankį.
„Mkn 421“ buvo stebėtas tris kartus naudojant „Chandra“ mažos energijos perdavimo groteles (LETG), du kartus kartu su aukštos raiškos kamera (2000 m. Gegužės mėn. Ir 2003 m. Liepos mėn.) Ir vieną kartą naudojant patobulintą CCD vaizdo gavimo spektrometrą (2002 m. Spalio mėn.). Atstumas iki Mkn 421 yra 400 milijonų šviesmečių.
NASA Marshallo kosminių skrydžių centras, Huntsvilis, Ala., Valdo NASA kosmoso mokslo biuro (Vašingtonas) „Chandra“ programą. Northrop Grummanas iš Redondo paplūdimio, Kalifornijoje, anksčiau - „TRW, Inc.“, buvo pagrindinis observatorijos plėtros rangovas. Smitsono astrofizikos observatorija kontroliuoja mokslo ir skrydžių operacijas iš „Chandra“ rentgeno centro Kembridže, Masačusetsas.
Papildomos informacijos ir vaizdų galite rasti: http://chandra.harvard.edu ir http://chandra.nasa.gov
Originalus šaltinis: „Chandra“ naujienų leidinys
