loader
Срочные новости раздела
Загадочные радиосигналы помогли найти почти половину видимого вещества во Вселенной

Загадочные радиосигналы помогли найти почти половину видимого вещества во Вселенной

Наблюдая за загадочными быстрыми радиовсплесками – космическими радиосигналами неизвестной природы – космологи впервые смогли измерить количество материи в межгалактической среде. Благодаря этому ученые поняли, где скрывается примерно половина видимой материи Вселенной.

FRB покидает свою галактику в виде яркого всплеска радиоволн© ICRAR

«Мы измерили точное расстояние до источников быстрых радиовсплесков, благодаря чему удалось выяснить типичную плотность Вселенной. Для того, чтобы понять, куда пропала половина видимой материи мироздания, нам понадобилось лишь шесть подобных сигналов», – рассказал один из авторов исследования, доцент Университета Кёртина (Австралия) Жан-Пьер Макор.

Космологи и астрономы предполагают, что по своей структуре Вселенная похожа на гигантскую трехмерную паутину. Ее нити, так называемые филаменты, образованы скоплениями темной материи. В точках пересечения этих нитей сосредоточены плотные «комки» видимой материи в виде галактик и их скоплений.

Уже несколько десятилетий астрономы изучают структуру этой космической паутины, наблюдая за тысячами скоплений галактик, а также наблюдая за так называемым реликтовым излучением. Оно представляет собой своеобразное «эхо» Большого взрыва, в структуре которого скрывается информация о том, как темная материя была распределена по мирозданию в первые мгновения жизни Вселенной.

Недавно эти наблюдения указали на то, что общая масса видимой материи в нитях вселенской «паутины» и в пространстве между ними была примерно в два раза меньше, чем показывала теория. Астрономы начали искать, где «прячется» эта недостающая материя.

Макор и его коллеги смогли узнать это с помощью быстрых радиовсплесков (fast radio bursts, FRB). Астрономы случайно открыли эти загадочные сигналы в 2007 году во время наблюдений за пульсарами на австралийской обсерватории Паркс. FRB представляют собой очень короткие, но мощные радиосигналы с необычной периодической структурой. Их источник расположен на огромном расстоянии от Земли.

За последние 13 лет астрономы открыли несколько десятков подобных всплесков, а также выяснили, что некоторые из них периодически повторяются. Ученые пока спорят об их происхождении. Год назад Макор и его коллеги точно вычислили расстояние до одного из таких сигналов, FRB 180924, а также определили ее источник – галактику DES J2144-4054 в созвездии Цапли.

С помощью той же методики австралийские астрономы определили положение еще пяти FRB, которые зафиксировал радиотелескоп ASKAP за последние три года, а также вычислили расстояние до них. Как и в случае с FRB 180924, все они находились на расстоянии в несколько миллиардов световых лет от Земли. Благодаря этому ученые могли использовать их для того, чтобы оценить плотность распределения материи в межгалактической среде.

Астрономы использовали сеть таинственных быстрых радиовсплесков (FRB) для обнаружения половины нормальной материи Вселенной, отсутствующей до сих пор © ICRAR with some footage supplied by CSIRO/Alex Cherney, ESO/y. Beletsky and ESO/R. Wesson

Подобные замеры, как отмечают Макварт и его коллеги, возможны благодаря тому, что быстрые радиовсплески периодически сталкиваются с атомами водорода и других элементов из космоса. Эти столкновения особым образом «растягивают» FRB, заставляя часть радиоволн долетать до Земли чуть позже, чем основная часть сигнала радиовсплеска.

Сравнивая то, насколько сильно «растянуты» вспышки, источники которых расположены на разных расстояниях от Земли, можно понять, как много материи находится в межгалактической среде и в пустотах между нитями вселенской паутины. Расчеты показали, что средняя плотность видимой материи мироздания составляет примерно 0,25 атома водорода на кубический метр.

Это примерно в два раза выше, чем показывали прошлые попытки подсчитать этот параметр, и это полностью совпадает с теми значениями, которые ученые получили в ходе наблюдений за реликтовым излучением и вычислили теоретическим путем. Это означает, что в пустоте между филаментами «космической паутины» скрывается примерно половина материи мироздания.

Открытие новых быстрых радиовсплесков и их источников, как считают ученые, поможет определит, где сосредоточены самые большие запасы видимой материи в межгалактической среде. Это, в свою очередь, поможет ученым понять, как формируются галактики и какую роль в их рождении могли играть пока невидимые нам скопления материи вне паутины Вселенной.

Статья опубликована в журнале Nature  Источник: ИТАР-ТАСС

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Анализ окаменевших яиц протоцератопсов, трехрогих травоядных ящеров, которые обитали более 70 млн лет назад на территории современной Монголии, показал, что их скорлупа была мягкой, подобно оболочке
подробнее...

Немецкий зоолог Марк Шерц ( Mark Scherz ), работающий в Университете Констанца и Баварской государственной зоологической коллекции,  описал неизвестный ранее вид лягушек , обитающий на севере острова
подробнее...

В 2018 году астрономы зафиксировали рентгеновский сигнал от черной дыры, расположенной в центре галактики RE J1034 + 396, – второй раз спустя несколько лет. «Сердцебиение» черной дыры было впервые
подробнее...

У одного из коричневых карликов в скоплении Плеяды астрономы обнаружили партнера — коричневого карлика поменьше, совершающего полный оборот вокруг него всего за 70 дней.
подробнее...

Хорошо сохранившиеся окаменелости хвойных растений,  найденные на юге Аргентины , дали ученым новые аргументы в споре о том, где возник и как распространялся род современных хвойных деревьев.
подробнее...

Моноклональные антитела считаются наиболее перспективным средством против раковых опухолей. Получение таких антител — одна из самых важных задач современной биотехнологии. Ученые из Новой Зеландии
подробнее...

Британские и румынские биологи успешно защитили несколько десятков добровольцев от повторного появления рассеянного склероза с помощью круглых червей-паразитов. Ученые надеются, что подобный эффект
подробнее...

С тех пор как зонд New Horizons посетил Плутон, мы узнали немало нового об этой далекой и почти неразличимой с Земли карликовой планете. Пожалуй, главным сюрпризом стали многочисленные свидетельства
подробнее...

Палеонтологи на основании свежих находок по-новому описали внешний вид древней рыбы Tanyrhinichthys mcallisteri, которая была известна науке уже более тридцати лет. Раньше эту рыбу считали похожей на
подробнее...

Один из детекторов Большого адронного коллайдера обнаружил новую частицу, состоящую из четырех очарованных кварков. Физики полагают, что это первый представитель неописанного класса частиц.
подробнее...

РИА Новости. Группа исследователей обнаружила в Японии, как утверждается, самое маленькое в мире окаменелое яйцо динозавра, говорится в опубликованном во вторник пресс-релизе японского университета
подробнее...

Детекторы гравитационных волн LIGO и Virgo зарегистрировали новый сигнал, указывающий на далекое слияние черной дыры с… объектом неясной природы. До сих пор эти инструменты замечали слияния пар черных
подробнее...

В ходе наблюдений с Очень Большим Телескопом Европейской южной обсерватории (VLT) астрономы обнаружили пропажу неустойчивой массивной звезды в карликовой галактике. Ученые думают, что блеск звезды мог
подробнее...

Среди важнейших задач, которые стремятся решить медики, — предотвращение выкидышей, исключение мертворождаемости и избежание других сопутствующих беременности осложнений, включая преждевременные роды.
подробнее...

У красного карлика в созвездии Микроскопа астрономы обнаружили новорожденную планету, похожую по своим размерам и свойствам на Нептун. Это первая известная планета такого рода в ближайших окрестностях
подробнее...

Палеонтологи  обнаружили  поразительное сходство между окаменевшими костями гигантских пингвинов, которые жили 62 миллиона лет назад в Новой Зеландии, и таковыми у плотоптерид (Plotopteridae) —
подробнее...

Китайские палеонтологи узнали, как выглядели насекомые времен динозавров возрастом около 99 млн лет. Для этого они просветили электронным микроскопом три десятка кусочков янтаря времен мелового
подробнее...

На севере Ботсваны (государство на юге Африканского континента) разворачивается природоохранная катастрофа. За последние два месяца там погибли 350 слонов. Причину ученые пока что установить не
подробнее...