Сјај из ништавила – научници открили где се крије недостајућа половина материје универзума

У простору око и између галаксија у виду огромних невидљивих облака јонизованог водоника крије се половина материје космоса. Уобичајено, она не би могла да се види, али је међународни тим астронома и астрофизичара развио технику која открива ова места за скривање у тами међу звездама.

Касније посматрања потврдила су да се недостајећа половина материје универзума крије у облику интергалактичке магле водоника избачене даље од активних језгара галаксијанего што је ико мислио.

„Сматрамо да, када се удаљимо што даље од галаксија, откривамо сав тај недостајећи гас“, каже астроном Борјана Хаџхијска са Универзитета Беркли у Калифорнији и Националне лабораторије „Лоренс Беркли“.

„Прецизније, морамо да урадимо прецизне анализе са симулацијама које још нисмо обавили. Желимо да пажљиво урадимо посао“, додаје она.

Уобичајено, барионска материја чини око пет одсто густине масе-енергије у универзуму. Остатак чини тамна материја (27 одсто) и тамна енергија (68 одсто). Тамна материја и тамна енергија нису предмет овог истраживања, већ мистерија недостајеће барионске материје која је збуњивала научнике деценијама.

Проблем је што научници једноставно нису знали где се велики део ње налази. По броју атома, водоника има 90 одсто у свемиру, а чини 75 одсто масе универзума. Због тога, огроман проценат недостајеће барионске материје мора да чини водоник.

Научници верују да им је до сада недостајало више од 50 одсто водоника у космосу. Водоник у свемиру може да буде јонизован радијацијом што му даје благи сјај, али у простору између галаксија, гас је превише раштркан, а сјај преблаг да би могао да се детектује.

Како видети невидљиво?

Ипак, постоји још начина да се посматра невидљиви облак водоника. Један метод је да се посматрају промене у светлу иза њега – позадинско осветљење космичких микроталаса.

„Позадина космичких микроталаса налази се иза свега што видимо у универзуму. То је ивица видљивог космоса. Помоћу тог позадинског светла можемо да видимо и где се налази гас“, објашњава космолошкиња Симон Фереро са Националне лабораторије „Лоренс Беркли“.

Док светло путује кроз ретке облаке јонизованог водоника, може да буде да добије на сјају или да се пригуши док се одбија од електроне у гасу. Као што се може претпоставити, и позадинско осветљење космичких микроталаса је такође веома слабо и тешко видљиво.

Због тога је решење слагање опсервација, односно снимака, једних на друге како би се нагласиле оне веома благе и скоро невидљиве одлике. Истраживачи су то урадили са више од милион светлећих црвених галаксија у радиусу од осам милијарди светлосних година од Млечног пута.

Њихови резултати су показали да је ореол водоника обавијеног око ових галаксија много већи него што се раније мислило. Такође нуди и могућност да су ореоли већи чак и од онога што је ова студија успела да детектује.

„Мерења свакако иду у прилог томе да пронађемо сав недостајећи гас“, истиче Симон Фераро.