泡泡资讯网

快速射电暴刚刚解开了一个重大的宇宙之谜:所有“缺失”的物质去哪儿了?几十年来,天

快速射电暴刚刚解开了一个重大的宇宙之谜:所有“缺失”的物质去哪儿了?

几十年来,天文学家一直被一个令人困惑的问题困扰:我们知道大爆炸后不久普通物质(重子——质子和中子)的总量,但如今我们只能在恒星、星系和已知的气体云中找到其中约10%。其余的去哪儿了?

一个由麻省理工学院科学家领导的国际团队,利用CHIME/FRB合作项目,终于找到了这部分“缺失”物质的大量踪迹——它们隐藏在环绕星系和星系团的巨大、极其稀薄的云团中。

他们是如何做到的

快速射电暴(FRB)——来自遥远星系的极其强大的毫秒级无线电闪光——结果证明是完美的宇宙探测器。

当FRB穿越宇宙时,它会经过不同类型的物质。遇到的物质越多,其不同频率的信号相对于彼此延迟得越多,从而将原本尖锐的暴闪在时间上“涂抹”开来。

通过分析CHIME探测到的2870个FRB,并将其与DESI巡天中超过600万个星系的位置进行交叉比对,该团队能够将已知星系物质的影响与先前不可见的弥散成分区分开来。

令人惊讶的发现

这些缺失的重子并没有整齐地藏匿在星系附近。相反,它们形成了广阔的、极其稀疏的“气泡”或晕圈,从星系向外延伸长达400万光年——远远超出大多数计算机模拟的预测。

事实证明,星系就像强大的宇宙喷泉一样。超大质量黑洞的喷流、超新星爆炸以及其他高能过程,以比先前想象中更强的力量和更远的范围,将普通物质向外喷射。

“我们发现,星系内部的活动比我们想象的要混乱得多。它们更像是将气体推送到非常远距离的喷泉,”首席作者王浩岑解释道。

这一发现有助于解决长期存在的“缺失重子”问题,并表明星系反馈过程的威力与影响力远超当前模型的预期。

随着每天探测到更多FRB,这种技术将变得更加精确——为我们提供宇宙中普通物质的越来越详细的三维地图。

宇宙刚刚揭示了另一个隐藏的秘密,多亏了来自遥远过去的这些神秘毫秒暴闪。承包笑点碎碎念