Η κανονική ύλη αποτελεί περίπου το 5% του σύμπαντος. Αυτό το μικρό ποσοστό περιλαμβάνει όλους τους γαλαξίες, τα αστέρι και τους πλανήτες που μπορούμε να παρατηρήσουμε στο ορατό Σύμπαν. Το υπόλοιπο σύμπαν αποτελείται από σκοτεινή ύλη και σκοτεινή ενέργεια αν και ακόμα δεν είμαστε σίγουροι για το τι ακριβώς μπορεί να είναι. Για αυτό άλλωστε αυτή την ύλη την αποκαλούμε σκοτεινή. Μπορούμε να παρατηρήσουμε τις επιπτώσεις που έχει στο χώρο, όμως ακόμα δε μπορούμε να τη δούμε. Μοντέλα είχαν υποδείξει ότι θα υπήρχε στο διάστημα μεταξύ των γαλαξιών και διαφορετικές ομάδες, χρησιμοποιώντας εντελώς διαφορετικές μεθόδους, έχουν πλέον επιβεβαιώσει ότι όντως υπάρχει.
Στην επιστήμη και στην αστρονομία τίποτα δεν είναι προφανές ή κοινότοπο, πόσο μάλλον όταν ανακαλύπτουμε κάτι νέο. Όμως δεν είναι όλα το ίδιο εύκολο να κάνουμε συγκεκριμένες παρατηρήσει από τόσο μακρινές αποστάσεις.
Στην πιο πρόσφατη προσέγγιση για το θέμα της σκοτεινή ύλης, έχει χρήση Γρήγορων Ραδιοεκπομπών (FRB), που είναι ισχυρές εκπομπές ραδικυμάτων που διαρκούν μόλις ένα κλάσμα του δευτερολέπτου. Οι ραδιοεκλάμψεις επηρεάζονται από το διαγαλαξιακό αέριο. Οι συχνότητες του σήματος διασκορπίζονται όταν χτυπούν στα μόρια των αερίων και αυτή η διασπορά επιτρέπει στους επιστήμονες να εκτιμήσουν πόση ύλη υπάρχει στο σημείο.
Τα FRBs είναι γνωστά εδώ και περίπου μια δεκαετία και από μόνα τους αποτελούν μυστήριο. Κάποια επαναλαμβάνονται και κάποια άλλα όχι. Δεν έχουμε εντοπίσει την πηγή τους μέχρι σήμερα και για αυτό δεν έχουμε πλήρη γνώση για την δημιουργία τους. Η μελέτη εξέτασε 69 FRBs από γνωστές τοποθεσίες. Η πλησιέστερη ήταν 11,74 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά και περιλάμβανε επίσης την FRB 20230521B, η οποία κατέχει πλέον το ρεκόρ της για την πιο μακρινή γνωστή εκπομπή, που προήλθε από περίπου 9,1 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά.
«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», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο Liam Connor, επίκουρος καθηγητής στο Χάρβαρντ και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης (ο οποίος πραγματοποίησε μεγάλο μέρος της εργασίας ενώ ήταν επίκουρος καθηγητής έρευνας συνεργαζόμενος με τον επίκουρο καθηγητή αστρονομίας Vikram Ravi στο Caltech).
Η μελέτη των FRB έγινε σε ραδιοκύματα, αλλά επιβεβαιώθηκε από ανεξάρτητες μελέτες, από ένα εντελώς διαφορετικό μέρος του φάσματος φωτός, τις ακτίνες Χ. Αυτό το διαγαλαξιακό αέριο είναι θερμό, εκατομμύρια βαθμούς θερμότερο, και αυτό σημαίνει ότι εκπέμπει ακτίνες Χ. Αλλά εξακολουθεί να έχει τόσο χαμηλή πυκνότητα, και οι παρατηρήσεις ακτίνων Χ είναι τόσο δύσκολες που χρειάστηκαν δύο τηλεσκόπια, το XMM-Newton της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος και το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων Χ Suzaku της Ιαπωνικής Υπηρεσίας Διαστήματος, για να το μετρήσουν.
Το Suzaku μπορεί να δει το αμυδρό αέριο και το XMM-Newton μπορεί να εντοπίσει τις πηγές γύρω και πίσω, που αποτελούν μέρος αυτού. Μαζί εξέτασαν το Υπερσμήνος Shapley . Έχει συνολική μάζα μεγαλύτερη από 10 εκατομμύρια δισεκατομμύρια φορές τον Ήλιο μας και διαθέτει πάνω από 8.000 γαλαξίες σε διαφορετικά σμήνη. Είναι η πιο ογκώδης δομή σε απόσταση 1 δισεκατομμυρίου ετών φωτός από τη Γη.
Ο στόχος της μελέτης δεν είναι αυτό που μπορούμε να δούμε αλλά αυτό που υποτίθεται πως πρέπει να υπάρχει εκεί που κοιτάμε. Συνδέοντας τα δύο άκρα του υπερσμήνους, θα πρέπει να υπάρχει ένα νήμα που εκτείνεται σε 23 εκατομμύρια έτη φωτός. Αυτό είναι 230 φορές το μέγεθος του γαλαξία μας από τη μία πλευρά στην άλλη. Τα δύο τηλεσκόπια μπόρεσαν να μετρήσουν την ποσότητα αερίου στο νήμα και ανακάλυψαν πως συμφωνεί με τις προβλέψεις.
«Για πρώτη φορά, τα αποτελέσματά μας ταιριάζουν απόλυτα με αυτά που βλέπουμε στο κορυφαίο μοντέλο του σύμπαντος – κάτι που δεν έχει συμβεί πριν», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο επικεφαλής ερευνητής Κωνσταντίνος Μίγκας του Αστεροσκοπείου του Λέιντεν στην Ολλανδία . «Φαίνεται ότι οι προσομοιώσεις ήταν σωστές εξαρχής».
Ο πλανήτης μας έχει γύρει κατά 31.5 ίντσες!
Η κατανομή των γαλαξιών στο Σύμπαν δεν είναι τυχαία. Οργανώνονται στον κοσμικό ιστό, ένα τεράστιο δίκτυο γαλαξιών, αερίου και σμηνών γαλαξιών, που συνδέουν τις δομές του Σύμπαντος. Όσο μαθαίνουμε που βρίσκεται όλη η ύλη του Σύμπαντος, μπορούμε να κατανοήσουμε καλύτερα τη μορφή της , πως σχηματίστηκε και πως θα εξελιχθεί.
Η δημοσίευση στην οποία χρησιμοποιήθηκαν FRB για την εύρεση της χαμένης ύλης δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy . Η εκτίμηση αυτής της ύλης στο νήμα εντός του Υπερσμήνους Shapley δημοσιεύθηκε στο Astronomy & Astrophysics.
Το να βρούμε που βρίσκεται ένα τόσο μεγάλο μέρος της χαμένης ύλης του Σύμπαντος είναι τεράστιο επίτευγμα στην Αστροφυσική, καθώς η σκοτεινή ύλη είναι κάτι που βασανίζει τους επιστήμονες εδώ και δεκαετίες. Ήδη οι φήμες έχουν αρχίσει να λένε πως ο Κωνσταντίνος Μίγκας πηγαίνει για το Νόμπελ Αστρονομίας, όμως θα πρέπει να περιμένουμε μέχρι τον Οκτώβριο για να δούμε αν θα το πάρει!
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/.
