Es wurde eine neue Bestätigung erh alten, dass "verlorene" Materie - heißes intergalaktisches Gas - wirklich existiert und tatsächlich bis zur Hälfte der Masse aller gewöhnlichen Materie ausmacht.
Die Bildhauermauer aus der Sicht eines Künstlers. In der oberen rechten Ecke sind die Spektraldaten der Röntgenemission eines Blazars, der diesen Superhaufen passiert hat. Die gelben Punkte sind echte Daten des Chandra-Teleskops, die rechte Linie zeigt den Durchschnittswert, basierend auf den Chandra- und XMM-Newton-Daten. Ein tiefes Minimum auf der rechten Seite des Spektrums entspricht Sauerstoff in WHIM
Unter Verwendung von Daten von zwei umlaufenden Röntgenteleskopen, Chandra und XMM-Newton, haben Wissenschaftler ein wohlbekanntes Objekt in der großräumigen Struktur des Universums erforscht – einen Superhaufen von Galaxien, aus denen das so besteht -Sculptor's Wall genannt. Hier reihen sich sowohl elliptische als auch irreguläre Galaxien in einer majestätischen Reihe auf, und entlang ihnen strömt – wie die Forscher feststellten – eine große Ansammlung intergalaktischer Gase in Form eines warm-heißen intergalaktischen Mediums (Warm Hot Intergalactic Medium, WHIM). Tatsächlich wurden die ersten zuverlässigen experimentellen Daten über die Existenz dieser "verlorenen" Materie erh alten.
In der Tat haben eine Reihe früherer Beobachtungen gezeigt, dass die Masse der Materie, die wir wirklich fixieren, und die Masse, die wir aufgrund theoretischer Berechnungen erh alten, merklich voneinander abweichen - als ob wir einen wesentlichen Teil der Substanz nicht sehen würden. Und hier geht es nicht um dunkle Materie, sondern um gewöhnliche, baryonische Materie: Berechnungen zeigen, dass eine große Menge davon in Form von WHIM existieren sollte, einem extrem verdünnten und heißen Gas.
Aber es war gar nicht so einfach, eine Bestätigung seiner Existenz zu erh alten. Strahlung durchdringt ihn praktisch unverändert. Und die Röntgenstrahlung, die die heiße WHIM-Substanz aussenden sollte, ist zu schwach, um sie aus dieser Entfernung leicht zu erkennen. Daher ging diesmal eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung des amerikanischen Professors Taotao Fang (Taotao Fang) das Problem auf eine etwas andere Weise an.
Tatsache ist, dass sich im Zentrum einer der Galaxien ein starker Blazar H2356−309 befindet, eine starke variable Quelle, die über das gesamte elektromagnetische Spektrum strahlt (es wird angenommen, dass Blazare durch Materie erzeugt werden, die in die Galaxie fällt Eingeweide von schnell an Masse gewinnenden supermassereichen Schwarzen Löchern in den zentralen Galaxien). Wissenschaftler nutzten diesen Blazar als "Hintergrundbeleuchtung" - die Galaxie, in der er sich befindet, befindet sich bereits vor 2 Milliarden Jahren weit hinter der Bildhauermauer (der Künstler hat nicht vergessen, diese Quelle in der Abbildung zu zeigen). Röntgenstrahlen davon, die durch die Sculptor's Wall gehen, landen schließlich auf der Erde und fallen in die Detektoren der Chandra- und XMM-Newton-Teleskope. Was sie gesehen haben, ist in der oberen rechten Ecke der Abbildung zu sehen.
Sehen Sie es sich an: Ein tiefes Minimum auf der rechten Seite des Spektrums ist mit der Absorption von Röntgenstrahlen durch Sauerstoffatome verbunden, und zwar in genau der Form, bei derselben Dichte und Temperatur, die WHIM charakterisieren, und bei eine Entfernung, die genau der Bildhauermauer entspricht. Es gibt eine Bestätigung. Also sollte in der Tat bis zur Hälfte der gewöhnlichen Materie im Universum heiße und verdünnte Materie sein. Übrigens haben wir über frühere - nicht so klare - Beobachtungen zu diesem Thema geschrieben: "Threads of the Universal Web".
Chandra X-Ray Observatory Pressemitteilung
