Санкт-Петербург
Наука

Обнаружена недостающая половина массы Вселенной

На след спрятанной материи ученых вывели таинственные радиосигналы, поступающие с расстояния в миллиарды световых лет
Вселенная похожа на гигантскую трех-мерную паутину, в сети которой и скрывалась половина массы Вселенной

Вселенная похожа на гигантскую трех-мерную паутину, в сети которой и скрывалась половина массы Вселенной

Фото: Shutterstock

Астрофизики наконец-то удалось свести теорию с практикой и решить застарелую барионную проблему, обнаружив, наконец-то недостающую массу Вселенной.

С конца 90-х годов прошлого века ученые, мягко говоря, недоумевали. И было от чего. Количество наблюдаемого вещества во Вселенной было гораздо меньше предсказанного. Куда-то подевалось примерно половина обычной материи – так называемой барионной, образовавшейся в результате Большого взрыва и состоящей, соответственно, из барионов – протонов, нейтронов, электронов и прочей мелочи, из которой, собственно, и «сделан» весь окружающий мир, включая звезды, планеты и даже черные дыры.

Ныне выяснилось, где и как была спрятана эта самая половина Вселенной.

Отыскать недостающие барионы помог таинственный феномен – Быстрые радиовспышки (Fast radio bursts - FRB). Впервые и чисто случайно на эти электромагнитные сигналы чудовищной мощности, которые приходят от неких источников, расположенных в нескольких миллиардах световых лет от Земли, наткнулся астроном Дункан Лоример (Duncan Lorimer) из Университета Западной Вирджинии (West Virginia University) еще в 2007 году.

За 13 лет коллеги Лоримера обнаружили сотни FRB. Астрономические объекты, которые могли бы генерировать эти сигналы, они так и не выявили. Но запеленговали некоторые FRB и разобрались в их частотных характеристиках. Что и позволило отыскать «тайники» со спрятанной в них материей. FRB буквально указали на них.

В свое время Майкл Хиппке (Michael Hippke) из Немецкого аналитического института (Institute for Data Analysis in Neukirchen-Vluyn, Germany) и Джон Лернед (John Learned) из Гавайского университета (University of Hawaii in Manoa) обнаружили, что быстрые вспышки включают в себя радиоволны высоких и низких частот. При этом одни приходят чуть позднее других. Ученые, которыми руководил Жан-Пьер Маккором (Associate Professor Jean-Pierre Macquart) из Университета Кёртина (International Centre for Radio Astronomy Research, Curtin Institute of Radio Astronomy, Curtin University, Perth, Australia) растолковали, что это значит. И сообщили о своем открытии в журнале Nature, на который сослался портал ScienceAlert.

Бычтрые радиовспышки (FRB) по пути до Земли натыкались на скрытуюбарионную материю.

Бычтрые радиовспышки (FRB) по пути до Земли натыкались на скрытуюбарионную материю.

Волны низких частот запаздывают, потому что тормозят о скопления межзвездного газа, сталкиваясь с атомами водорода и других элементов. Скопления этих атомов, сотканных в своеобразные нити, соединяют галактики в эдакую паутину. Нити не видны, но, как показали расчеты, они и составляют недостающую барионную массу Вселенной. Средняя плотность ее обычной матери при этом невелика – всего четверть атома на кубический метр. Но весит она много – как раз столько, сколько положено по теории.

Вспышки и помогли "разглядеть" нити, протянутые между галактиками.

Вспышки и помогли "разглядеть" нити, протянутые между галактиками.

Кстати, барионной материи во Вселенной всего 5 процентов. Всё остальное это якобы темная материя и темная энергия. Что из себя представляют загадочные субстанции, где могут находиться, никто пока не знает. Но их ищут – вот прямо то, не знаю что, заглядывая туда, не знаю куда.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Повод заподозрить представителей развитых внеземных цивилизация в рассылке быстрых радиовсплесков по Вселенной дало недавнее открытие повторяющихся FRB. Астрономы ловили их каждые 16 дней. Что бы это значило? Ответ – тут: