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宇宙失踪'正常'事物的奥秘已经开始解开

宇宙失踪'正常'事物的奥秘已经开始解开

作者:汤酸  时间:2017-06-07 05:50:01  人气:

天文学家和宇宙学家都存在库存问题:他们无法解释构成我们宇宙的相当数量的东西在确定暗能量和暗物质方面存在着长期的挑战,两种不可见的成分共同构成了宇宙的95%以上但是还有一个鲜为人知的缺少重子粒子的问题重子是亚原子粒子,包括质子和中子,它们形成原子核重子物质 - 我们认为宇宙中“正常物质”的一部分 - 构成我们熟悉的一切:星星,行星,你坐的椅子,你用来读这个的装置,以及你因此本周出现了两个独立的研究小组可能发现这种“缺失”的重子物质,这是可以理解的兴奋当天文学家观测宇宙时,他们发现只有10%的正常重子物质是恒星和星云中容易观察到的物质,另外40%是在星系内的弥漫云中发现的从理论上讲,剩余的常规物质必须作为星系间的弥散气体存在现在,两篇新的研究论文表明,重子物质确实存在于星系之间的气体细丝形式中,构成了缺失的百分比相关信息:天文学家捕获了宇宙中暗物质的第一个“图像”Hideim Tanimura来自法国奥赛的太空天体物理研究所,并领导其中一个团队 “一半的重子(缺失的重子)被认为存在于暗物质晕之间的丝状结构中,作为弥漫性气体,WHIM(温热的星系间介质),”他在一封电子邮件中告诉Seeker “我们发现,我们的检测大部分是由于暗物质晕之间的长丝中未结合的扩散气体,而不是暗物质晕中的束缚气体” Tanimura的团队和苏格兰爱丁堡大学的Anna de Graaff领导的另一个团队研究了普朗克卫星发现的一种称为Sunyaev-Zel'dovich效应的热信号的数据这种效果可以检测非常微弱的物体,并在宇宙微波背景中穿过热气体时寻找光子迄今为止只有普朗克卫星能够探测到的这种相互作用使得天文学家能够发现物质的存在,即使它在高红移时非常微弱 2015年,普朗克数据被用于在整个可观测宇宙中创建这种效应的地图但由于星系之间的气体细丝是如此分散,因此很难直接在普朗克的地图上检测它们而不使用参考点相关:仙女座星系可能在暗物质中嗡嗡作响两个研究小组都使用斯隆数字巡天的数据来观察预测通过微弱气体细丝连接的星系他们将普朗克数据叠加在一起观察星系之间的区域谷村说,两组之间的结果在利润率范围内是一致的 “最令人惊讶的是,我们检测到的气体密度非常低,低于预期,”Tanimura说 “这是非常令人惊讶和非常重要的,因为我们证明我们现在可以检测到它!这意味着我们现在可以开始制作整个宇宙地图,包括细丝和星系” Tanimura说,重子的总量已经通过其他观测来衡量,例如CMB观测和Lyman Alpha观测,并且它们的结果在宇宙学模拟的边缘内是一致的 “已经就此达成共识,我们证明这是真的,”他说 “但我们知道的不止于此我们估计(缺失的)重子的分布和物理状态通过将结果(未知)与当前模型(如宇宙学模拟)进行比较,我们可以得到更准确的图像当前宇宙并限制宇宙的演化“谷村指出,这一发现类似于世界上第一张地图 “当人们出海并开始制作我们世界的地图时,大多数人都没有使用它,但我们现在使用世界地图出国旅行,”他说 “同样地,整个宇宙的地图现在可能没有价值,因为我们没有足够的技术可以远离太空但是,它可能在500年后变得有价值”他补充道,