天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)巨大的缺失物質(zhì)軸

關(guān)于宇宙中缺失物質(zhì)下落的另一條線索剛剛從最大的局部宇宙結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)。

X 射線觀測揭示了一個(gè)巨大的熱氣體細(xì)絲，長度約為 2300 萬光年，位于這個(gè)巨大的 8,000 個(gè)星系團(tuán)的四個(gè)子星系團(tuán)之間的空間Shapley 超星系團(tuán).

“我們的結(jié)果第一次與我們在領(lǐng)先的宇宙模型中看到的結(jié)果非常吻合——這是以前從未發(fā)生過的事情?！?a>天體物理學(xué)家康斯坦丁諾斯·米格卡斯 （Konstantinos Migkas） 說荷蘭萊頓天文臺(tái)?！翱雌饋砟M一直都是正確的。”

宇宙中的大多數(shù)物質(zhì)包括“深色”品種我們不能輕易識(shí)別。僅在附近15% 的物質(zhì)以更熟悉的質(zhì)子、中子和電子的形式存在——我們可以稱之為“正常物質(zhì)”。

我們或多或少知道在早期宇宙中有多少正常物質(zhì)，就在Big Bang，多虧了宇宙微波背景，當(dāng)宇宙變得透明時(shí)，通過時(shí)空傳播的化石輻射。

當(dāng)我們把早期宇宙中正常物質(zhì)的數(shù)量與現(xiàn)在的正常物質(zhì)數(shù)量進(jìn)行比較時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)巨大的問題。一個(gè)星星，黑洞、星系、行星、塵埃、氣體以及我們能看到的所有其他事物都只能解釋大約是我們預(yù)期找到的一半。物質(zhì)是無法被摧毀的，那么它到底去哪兒了呢？

我們最好的解釋是，它最終進(jìn)入了星際空間——大量的物質(zhì)如此脆弱地分布在星際空間上宇宙網(wǎng)我們無法直接看到它。增加證據(jù)這個(gè)微弱的儲(chǔ)層在過去幾年中不斷出現(xiàn);而這種細(xì)絲的發(fā)現(xiàn)是迄今為止最好的證據(jù)之一。

相關(guān)：宇宙的一半物質(zhì)缺失了。天文學(xué)家剛剛找到了它。

宇宙網(wǎng)是一個(gè)巨大的細(xì)絲網(wǎng)絡(luò)暗物質(zhì)跨越星系際空間，連接星系并充當(dāng)”高速公路“ 沿著星系和物質(zhì)是漏斗狀的.我們不容易看到這些細(xì)絲，但 Migkas 和他的團(tuán)隊(duì)通過比較兩臺(tái) X 射線望遠(yuǎn)鏡的觀測結(jié)果確定了一個(gè)。

現(xiàn)已退休的朱雀 X 射線望遠(yuǎn)鏡非常適合觀察分布在大表面積上的微弱 X 輻射，而XMM-牛頓可以分辨出非常亮的 X 射線的點(diǎn)源。研究人員使用前者拍攝的現(xiàn)有圖像來檢測細(xì)絲內(nèi)氣體的輝光，而后者的觀察使他們能夠從以下來源去除污染的 X 射線黑洞.

由此產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)是一個(gè)野獸，在兩對名為 A3528S/N 和 A3530/32 的星系團(tuán)之間伸展。在其 2300 萬光年的長度上，它包含的物質(zhì)足以填滿 10 個(gè)銀河系，在超過 1000 萬攝氏度的溫度下燃燒。

研究人員說，這正是根據(jù)對宇宙的模擬所預(yù)期的這種細(xì)絲。

“這項(xiàng)研究是望遠(yuǎn)鏡之間合作的一個(gè)很好的例子，并為如何發(fā)現(xiàn)來自宇宙網(wǎng)微弱細(xì)絲的光線創(chuàng)造了新的基準(zhǔn)，”天文學(xué)家和 XMM-Newton 項(xiàng)目科學(xué)家 Norbert Schartel 說歐洲航天局。

“更根本的是，它加強(qiáng)了我們的標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)并驗(yàn)證了幾十年的模擬：看來'缺失'的物質(zhì)可能真的潛伏在編織在宇宙中難以看到的線索中。

該研究已發(fā)表在天文學(xué)與天體物理學(xué).

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