Μια ακόμα μεγάλη ένδειξη για την τύχη της χαμένης ύλης του Σύμπαντος, μόλις προέκυψε από τη μεγαλύτερη τοπική κοσμική δομή. Οι παρατηρήσεις με ακτίνες X, δείχνουν ένα τεράστιο νήμα θερμού αερίου μήκους 23 εκατομμυρίων ετών φωτός. Αυτό εκτείνεται μεταξύ τεσσάρων υπο-σμηνών γαλαξιών στο τεράστιο υπερσμήνος Sharpley, που περιλαμβάνει 8.000 γαλαξίες.
«Για πρώτη φορά, τα αποτελέσματά μας ταιριάζουν απόλυτα με αυτό που βλέπουμε στο κορυφαίο μοντέλο του σύμπαντος – κάτι που δεν έχει συμβεί πριν», λέει ο αστροφυσικός Κωνσταντίνος Μίγκας του Αστεροσκοπείου του Λέιντεν στην Ολλανδία. «Φαίνεται ότι οι προσομοιώσεις ήταν σωστές εξαρχής».
Το μεγαλύτερο μέρος της ύλης στο Σύμπαν αποτελείται από μια σκοτεινή ύλη που δε μπορούμε να αναγνωρίσουμε εύκολα. Στη πραγματικότητα, μόνο το 15% της ύλης είναι στην οικεία μας μορφή, που αποτελείται από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Είναι αυτό που ονομάζουμε κανονική ύλη.
Ένα τεράστιο πρόβλημα προκύπτει όταν συγκρίνουμε την ποσότητα της κανονικής ύλης στο πρώιμο Σύμπαν με την ποσότητα που υπάρχει τώρα. Όλα τα αστέρια, οι μαύρες τρύπες , οι γαλαξίες, οι πλανήτες, η σκόνη, το αέριο και όλα τα άλλα που μπορούμε να δούμε αντιπροσωπεύουν μόνο περίπου τα μισά από αυτά που θα περιμέναμε να βρούμε. Η ύλη δεν μπορεί να καταστραφεί, οπότε πού θα μπορούσε να βρίσκεται; Αυτό είναι ένα μυστήριο δεκαετιών, που βασανίζει την αστρονομία και την αστροφυσική.
Η καλύτερη εξήγηση που έχουμε είναι πως κατέληξε στον διαγαλαξιακό χώρο, με τεράστιες ποσότητες ύλης να είναι τόσο αραιά κατανεμημένες κατά μήκος του κοσμικού ιστού, που δε μπορούμε να τις παρατηρήσουμε άμεσα με την τεχνολογία που έχουμε διαθέσιμη. Τελευταία όλο και περισσότερα στοιχεία εμφανίζονται για αυτή την κατανομή της ύλης και η ανακάλυψη αυτού του νήματος ύλης και αερίων είναι τα καλύτερα στοιχεία που έχουμε μέχρι στιγμής.
Ο κοσμικός ιστός είναι ένα τεράστιο δίκτυο νημάτων σκοτεινής ύλης, που εκτείνεται στον διαγαλαξιακό χώρο και ενώνει γαλαξίες. Πρόκειται για κάτι σαν «υπερλεωφόρο», κατά μήκος της οποίας διοχετεύεται η ύλη στους γαλαξίες. Αυτά τα νήματα όμως δεν είναι καθόλου εύκολο να τα δούμε, όμως ο Κωνσταντίνος Μίγκας και η ομάδα του εντόπισαν ένα τέτοιο νήμα, συγκρίνοντας παρατηρήσεις από δύο τηλεσκόπια ακτίνων Χ.
Το πλέον αποσυρμένο τηλεσκόπιο ακτίνων Χ Suzaku ήταν εξαιρετικό για την παρατήρηση αμυδρής ακτινοβολίας Χ που απλώνεται σε μεγάλη επιφάνεια, ενώ το XMM-Newton μπορεί να εντοπίσει σημειακές πηγές πολύ φωτεινών ακτίνων Χ. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τις υπάρχουσες εικόνες από το Suzaku, για να μπορέσουν να ανιχνεύσουν τη λάμψη αερίων μέσα στο νήμα, ενώ οι παρατηρήσεις από το δεύτερο τους επέτρεψαν να καθαρίσουν την εικόνα από τις μολυσματικές ακτίνες Χ, από πηγές όπως οι μαύρες τρύπες.
Πανέμορφη – Αστρονόμοι κατέγραψαν την πιο πολύχρωμη εικόνα ενός γαλαξία
Αυτό τους άφησε μια θηριώδη δομή, που εκτείνεται ανάμεσα σε δύο ζεύγη γαλαξιακών σμηνών, τα A3528S/N και A3530/32. Κατά μήκος του νήματος των 23 εκατομμυρίων ετών φωτός, υπάρχει αρκετή ύλη για να γεμίσει 10 γαλαξίες σαν το δικό μας, με θερμοκρασίες άνω των 10 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου.
Είναι, λένε οι ερευνητές, ακριβώς αυτό που αναμένεται να είναι ένα τέτοιο νήμα, με βάση προσομοιώσεις του Σύμπαντος.
«Αυτή η έρευνα αποτελεί ένα εξαιρετικό παράδειγμα συνεργασίας μεταξύ τηλεσκοπίων και δημιουργεί ένα νέο σημείο αναφοράς για τον τρόπο εντοπισμού του φωτός που προέρχεται από τα αχνά νήματα του κοσμικού ιστού», λέει ο αστρονόμος και επιστήμονας του έργου XMM-Newton, Norbert Schartel, της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος.
«Πιο ουσιαστικά, ενισχύει το καθιερωμένο μοντέλο μας για το σύμπαν και επικυρώνει δεκαετίες προσομοιώσεων: φαίνεται ότι η «χαμένη» ύλη μπορεί πραγματικά να κρύβεται σε δυσδιάκριτα νήματα που υφαίνονται σε όλο το Σύμπαν».
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Astronomy & Astrophysics.
