31 октября 2020, суббота, 05:08
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

11 октября 2017, 11:55

Ученые отыскали недостающие барионы

Smithsonian Institution

Ученые из Эдинбургского университета и независимо от них коллектив из Канады, США и ЮАР предложили объяснение давно волновавшей физиков нехватки обычного вещества во Вселенной.

Согласно современным представлениям, наша Вселенная состоит примерно на 70 % из темной энергии, на 23 % темной материи и только на 4,6 % из обычной барионной материи (протонов, нейтронов и электронов). Но во всех звездах и галактиках содержится не более десятой доли барионной материи, которая должна, по расчетам, иметься во Вселенной. Теперь исследователи предполагают, что им известно, где искать недостающие барионы.

Согласно стандартной космологической модели, Вселенная заполнена гигантскими нитями из темной материи (их называют также галактическими филаментами). Филаменты организуют галактики в огромные комплексы: скопления и сверхскопления. Но галактики и их скопления связаны между собой также диффузными облаками высокоионизированного газа, известного тепло-горячая межгалактическая среда (WHIM). Температура этого газа достигает 105 – 10кельвинов, его можно наблюдать в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазоне, но из-за крайне низкой плотности сделать это очень трудно. Предыдущие наблюдения помогли обнаружить часть WHIM, но этого было недостаточно, чтобы объяснить весь дефицит материи.

Как группа, которую возглавляла Анна де Граафф (Anna de Graaff), так и группа под руководством Хидеки Танимуры (Hideki Tanimura) для обнаружения использовали эффект изменения интенсивности реликтового излучения, предсказанный еще в 1969 году советскими физиками Рашидом Сюняевым и Яковом Зельдовичем (эффект Сюняева – Зельдовича, эффект SZ). Фотоны реликтового излучения, сталкиваясь с электронами межгалактического газа, получают часть их энергии, а длина волны фотонов сокращается.

Этот эффект невелик, сокращение длины волны реликтового излучения составляет всего одну десятимиллионную часть. Чтобы его обнаружить, ученые использовали карту реликтового излучения, созданную космическим телескопом «Планк», и данные обзора Sloan Digital Sky Survey (SDSS). В одном исследовании были проанализированы 260 тысяч пар галактик, в другом миллион пар. Каждый раз ученые искали следы нитей WHIM, соединяющих эти пары.

В итоге они действительно обнаружили, что вещество между галактиками примерно в шесть (по материалам, которые проанализировала группа Анны де Грааф) или в три (по данным Хидеки Танимуры) раза плотнее, чем в среднем во Вселенной, что указывает на наличие соединяющих эти галактики нитей WHIM. Предполагается, что они могут включать в себя до 30 % недостающей барионной материи.

Результаты исследования представлены в двух статьях, которые в данный момент рассматриваются редакциями журналов Monthly Notices of the Royal Astronomical Society и Nature. Их препринты доступны на сайте ArXiv.org (1, 2).

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.