See on esimene kord, kui ligi pool Universumi mudelite järgi olemasolevast, aga seni avastamata mateeriast on detektoriga üles leitud, kirjutab New Scientist.
Pool Universumi puuduvast mateeriast leiti üles (3)
/nginx/o/2019/07/10/12351150t1h01e8.jpg)
11. oktoober 2017, 09:19
Juhime tähelepanu, et artikkel on rohkem kui viis aastat vana ning kuulub meie arhiivi. Ajakirjandusväljaanne ei uuenda arhiivide sisu, seega võib olla vajalik tutvuda ka uuemate allikatega.
Tegemist on puuduvate lülidega galaktikate vahel, mida teadlased nimetavad barüonideks. Need on kvarkidest koosnevad liitosakesed barüonlaenguga 1 või -1, millest viimane esineb vaid antiaine osakestel ehk antibarüonidel. Kõige tuntumad barüonide klassi kuuluvad osakesed ongi prootonid ja neutronid. Leitud osakesed kuuluvad aga tavalise mateeria hulka, antiainega ei ole siin midagi tegemist. Prognooside järgi eksisteerivast, aga vaatlustega kinnitamata aine hulgast eemaldas avastus hinnanguliselt ligi poole.
Moodustades galaktikate vahel kuumad hajusa gaasi ribad, mängivad need osakesed olulist rolli galaktikate üksteisega ühendamisel. Seni valitses aga ebakõla Universumi mateeria koguse hinnangutes ja reaalsetes vaatlusandmetes.
Seetõttu ongi tähelepanuväärne, et nüüd on kaks eraldiseisvat uurimisrühma jõudnud samale tulemusele ning barüonid üles leidnud.
«Kadunud barüonide probleem on lahendatud,» kuulutas Prantsusmaa Orsay Astrofüüsika Instituudi teadusgrupi juht Hideki Tanimura. Teine grupp pesitses Šotimaal Edinburghi Ülikoolis ja seda juhtis Anna de Graaff.
Gaasi vaatluste teel tuvastamine on seni olnud keeruline, kuna avakosmoses ei ole see piisavalt soe, et röntgenteleskoopidele nähtav olla. Nii ei olnudki keegi seda varem näinud ja gaasiribade olemasolu oli vaid teoreetiliste ja mudelpõhiste spekulatsioonide tasemel.
Selle takistuse ületamiseks kasutasid mõlemad teadlased niinimetatud Sjunjajevi-Zeldovitši efekti, mis tekib, kui Suurest Paugust maailmaruumi levima jäänud valgus läbi gaasipilve liigub. Osa sellest valgusest eemaldab gaasist elektronid, mistõttu tekib kosmilisse mikrolaine-taustkiirgusse nõrk, aga siiski eristatav laik.
Barüonide tuvastamiseks valisid mõlemad tiimid Sloani digitaalselt taevakaardilt välja galaktikatepaarid, mille puhul oli alust arvata, et nende vahel on need gaasiribad olemas. Andmed ühendati Plancki satelliidi 2015. aasta vaatlustulemustega ja nii muutusidki gaasipilvede ribad nähtavaks ja mõõdetavaks.
Tegu ei olnud aga vaid mõne üksiku galaktikaga – Tanimura rühm suutis uurida 260 000 paari, Edinburghi grupp aga üle miljoni. Mõlema rühma tulemused kinnitavad ammendavalt, et galaktikatevahelised gaasisillad on olemas ning need on Universumi keskmisest kolm kuni kuus korda tihedamad.
Seni peitununa püsinud barüonide leidmine on oluline avastus, kuna see kinnitab terve hulga aastakümnete jooksul tehtud mudelanalüüsi eeldusi.
«Kõik teadsin enam-vähem, et nad peavad seal kusagil olemas olema, aga see on esimene kord, et keegi nende olemasolu ammendavalt näitab. Ja seda tegid veel kaks rühma korraga. See näitab, et paljud meie ideed galaktikate tekkimisest ja Universumi ajaloost on õiged,» kommenteeris tulemust Harvardi Smithsoniani Astrofüüsika Keskuse teadur Ralph Kraft New Scientistile.