Υπάρχει ένα μεγάλο μυστήριο στην αστρονομία εδώ και δεκάδες χρόνια. σχετικά με το από τι αποτελείται το Σύμπαν. Όμως η ποσότητα της ύλης που παρατηρούμε δεν έρχεται σε αρμονία με τα υπολογιστικά μας μοντέλα, καθώς θα έπρεπε να υπάρχει πολύ παραπάνω ύλη στο Σύμπαν για να έχει αυτή τη συμπεριφορά. Για αυτό οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τη σκοτεινή ύλη ή τη σκοτεινή ενέργεια, για να γεμίσουν αυτό το κενό. Αρκετοί υποστηρίζουν πως η σκοτεινή ύλη δεν υπάρχει, παρά το γεγονός πως την έχουμε εντοπίσει. Όπως και να έχει, το σύμπαν όπως το παρατηρούμε σήμερα υπολείπεται ύλης και τώρα μια ομάδα αστρονόμων ισχυρίζεται πως βρήκε τη χαμένη ύλη.
Σύμφωνα με μια νέα μελέτη λοιπόν, αστροφυσικοί από το Caltech και το Harvard & Smithsonian, ισχυρίζονται πως εντόπισαν την χαμένη ύλη. Η νέα μελέτη δημοσιεύθηκε στο Nature Astronomy και αναφέρει πως έχουν υπολογίσει διεξοδικά όλη την ύλη που λείπει από το Σύμπαν. Σύμφωνα με μια δήλωση που κοινοποίησε το Caltech , οι ερευνητές βασίστηκαν σε γρήγορες ραδιοεκρήξεις (FRB) για να βοηθήσουν να φωτίσουν την ύλη που βρίσκεται ανάμεσα σε αυτές τις μακρινές FRB και εμάς εδώ στη Γη.
«Τα FRB λάμπουν μέσα από την ομίχλη του διαγαλαξιακού μέσου και, μετρώντας με ακρίβεια πώς επιβραδύνεται το φως, μπορούμε να ζυγίσουμε αυτήν την ομίχλη, ακόμα και όταν είναι πολύ αμυδρή για να την δούμε», εξήγησε ο Liam Connor, επίκουρος καθηγητής στο Χάρβαρντ και επικεφαλής συγγραφέας της νέας μελέτης. Συνολικά, η ομάδα εξέτασε 69 FRB, που κυμαίνονταν σε απόσταση από περίπου 11,74 εκατομμύρια έως 9,1 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά από εμάς. Το FRB 20230521B, το οποίο βρίσκεται 9,1 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, είναι πλέον το πιο μακρινό FRB που έχει καταγραφεί ποτέ.
Αν και έχουμε ανιχνεύσει περισσότερες από χίλιες FRB, μόνο περίπου 100 έχουν εντοπιστεί στους συγκεκριμένους γαλαξίες που τις φιλοξενούν. Στο παρελθόν, άλλες προσπάθειες ανίχνευσης της χαμένης ύλης,, υπονοούσαν μόνο πως ήταν κρυμμένη στις μαύρες τρύπες του σύμπαντος. Όμως, βασιζόμενοι στις FRB, οι ερευνητές κατάφεραν να βρουν στοιχεία για την ύπαρξη της χαμένης ύλης.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένα μικρότερο κομμάτι της ελλείπουσας ύλης βρίσκεται στα φωτοστέφανα διάχυτης ύλης που περιβάλλουν τους γαλαξίες, συμπεριλαμβανομένου του δικού μας γαλαξία. Η συνηθισμένη ύλη αποτελείται από βαρυόνια, τα οποία είναι τα υποατομικά σωματίδια πρωτόνια και νετρόνια που χρειάζονται για να σχηματίσουν άτομα.
«Οι άνθρωποι, οι πλανήτες και τα αστέρια είναι φτιαγμένα από βαρυόνια. Η σκοτεινή ύλη, από την άλλη πλευρά, είναι μια μυστηριώδης ουσία που αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος της ύλης στο Σύμπαν. Δεν γνωρίζουμε ποιο σωματίδιο ή ουσία αποτελεί τη σκοτεινή ύλη. Γνωρίζουμε ακριβώς τι είναι η συνηθισμένη ύλη, απλώς δεν ξέραμε πού βρισκόταν» λέει ο Connor.
Αυτά τα τεράστια ποσά ύλης στον διαγαλαξιακό χώρο, έφτασε εκεί μέσω τεράστιων εκρήξεων σουπερνόβα ή όταν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στους γαλαξίες αποβάλουν κάποιες ποσότητες ύλης, όταν καταβροχθίζουν άστρα και αέρια.
Προμήθειες σε ATMs στην Ελλάδα με αυτόν τον “έξυπνο” τρόπο
«Αν το Σύμπαν ήταν ένα πιο βαρετό μέρος ή αν οι νόμοι της Φυσικής ήταν διαφορετικοί, ίσως να διαπιστώσετε ότι η συνηθισμένη ύλη θα έπεφτε σε γαλαξίες, θα ψύχονταν, θα σχημάτιζε άστρα μέχρι που κάθε πρωτόνιο και νετρόνιο θα αποτελούσε μέρος ενός άστρου. Αλλά αυτό δεν συμβαίνει» εξηγεί ο Connor.
Με όλη τη συνηθισμένη ύλη να έχει πλέον υπολογιστεί, οι ερευνητές μπόρεσαν να προσδιορίσουν την χαμένη ύλη και τη κατανομή της. Περίπου το 76% βρίσκεται στον διαγαλαξιακό χώρο, περίπου το 15% σε γαλαξιακά φωτοστέφανα και το υπόλοιπο 9% συγκεντρώνεται μέσα σε γαλαξίες, κυρίως ως άστρα ή αέριο.
«Μπορούμε τώρα να προχωρήσουμε σε ακόμη πιο σημαντικά μυστήρια σχετικά με την συνηθισμένη ύλη στο Σύμπαν και πέρα από αυτό: ποια είναι η φύση της σκοτεινής ύλης και γιατί είναι τόσο δύσκολο να μετρηθεί άμεσα;» λέει ο Connor.
Αυτά τα ευρήματα θα μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα το σύμπαν και τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσονται οι γαλαξίες. Θα μπορούσαν επίσης να μας βοηθήσουν να ξεδιαλύνουμε μερικά από τα μεγαλύτερα μυστήρια του πρώιμου σύμπαντος, συμπεριλαμβανομένου του πώς το σύμπαν επεκτάθηκε τόσο γρήγορα από τη Μεγάλη Έκρηξη. Και οι ερευνητές λένε ότι αυτή είναι μόνο η αρχή της χρήσης των FRB στην κοσμολογία. Ένα μελλοντικό ραδιοτηλεσκόπιο από το Caltech θα βοηθήσει στην εύρεση και τον εντοπισμό έως και 10.000 FRB ετησίως, κάτι που θα πρέπει να ενισχύσει δραματικά την κατανόησή μας για αυτές τις μακρινές ραδιοεκρήξεις.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
