Невидимая сеть Вселенной: В поисках материи
По современным представлениям, Вселенную составляет три компонента. Обычная барионная материя из привычных нам элементарных частиц составляет менее 5% ее массы. Около 22% относятся к темной материи — таинственной субстанции, которую (пока что) невозможно наблюдать никаких образом, кроме как по ее гравитационному влиянию на обычную материю (читайте об этом: «Эмбрионы галактик»). Считается, что именно темная материя является «серым кардиналом» мироздания, управляя рождением галактик и огромных звездных скоплений. Остальные примерно 73% составляет еще более загадочная (и пока что гипотетическая) темная энергия, которая, как считается, ответственна за процесс расширения Вселенной.
Более того: хотя обычная материя составляет во Вселенной незначительное меньшинство, значительная доля ее недоступно для нашего наблюдения. Лишь часть ее образует звезды и газовые скопления, которые можно увидеть, а значительная доля в виде разогретого ионизированного газа распределена в межзвездном пространстве и практически незаметна для различного рода телескопов (читайте подробности в статье «Нити вселенской паутины») — астрономы нередко называют его «тепло-горячей межгалактической средой» (Warm-Hot Intergalactic Medium, WHIM).
Попытки обнаружить ионизированного газа WHIM продолжаются уже не первый год. Успехом увенчалась методика, основанная на поисках кислорода VI (иона, лишенного 5-ти из своих 8-ми электронов), который хорошо поглощает ультрафиолетовое излучение от расположенных за ним квазаров.
Таким методом еще несколько лет назад удалось наблюдать ранее невидимые скопления барионной материи — правда, в довольно незначительных количествах. Львиная доля WHIM до сих пор остается недоступной. Связано это с тем, что раскаленный газ содержит ионы (например, кислород VII), поглощающие в рентгеновском диапазоне, но присутствуют эти ионы в слишком низкой концентрации, чтобы обнаружить его влияние было легко и просто.
Однако недавно международная группа исследователей во главе с Дэвидом Буотом (David Buote) сообщила о том, что им удалось обнаружить поглощение рентгеновского излучения «невидимыми» скоплениями горячего ионизированного газа. Используя данные, полученные орбитальными рентгеновскими телескопами Chandra и XMM-Newton, они зафиксировали большие количества WHIM в скоплении галактик в созвездии Скульптор, примерно в 400 млн световых годах от нас. Ученые показали: именно кислород VII с вероятностью 99,7% ответствен за поглощение рентгеновских лучей, приходящих от галактик, расположенных за ним.
Теперь Дэвид Буот и его группа заняты дополнительным анализом информации телескопа Chandra. Ведь теоретически, рентгеновские телескопы должны помочь в обнаружении значительных скоплений WHIM — а ученых весьма интересует, как именно эта среда распределена во Вселенной. Считается, что она играет далеко не последнюю роль в формировании галактик и жизни всего мироздания.
По публикации ScienceNOW