科學家可能終於找到宇宙「消失的一半物質」藏身之處
太空
04-19
長久以來,天文學家一直有個困擾:宇宙中約15%的「普通物質」(非暗物質)中,有將近一半無法從現有觀測到的恆星、星系等天體中找到。如今,一個國際研究團隊提出驚人發現——這些消失的物質可能就藏在星系周圍那些過去被忽略的氫氣雲中。
研究團隊利用位於美國亞利桑那州的「暗能量光譜儀」(DESI)和智利阿塔卡馬宇宙望遠鏡的觀測資料,透過疊加約700萬個星系的影像,成功偵測到星系邊緣存在著比預期更龐大的電離氫氣暈。這些氣暈通常太過微弱,傳統觀測方法難以捕捉,但團隊創新地透過測量這些氣體對宇宙微波背景輻射(大爆炸殘留的輻射)的遮蔽效應,證實了它們的存在。
更令人振奮的是,這些氫氣雲還形成了連線星系之間的「幽靈絲狀結構」。研究共同作者、加州大學柏克萊分校天文學家西蒙娜·費拉羅表示:「測量結果強烈顯示,這些氣體很可能就是我們尋找多年的缺失物質。」這項發現目前發表於預印本平臺arXiv,正接受《物理評論快報》同儕審查。
這項發現還可能改寫我們對黑洞行為的認知。過去科學家認為,星系中心的超大質量黑洞僅在生命週期早期會噴發氣體噴流。但如此大範圍的彌散氣體雲存在,暗示黑洞的活躍期可能比想像中更頻繁。研究第一作者柏克萊分校的博雅娜·哈吉斯卡解釋:「這支援黑洞會以『工作週期』模式間歇性活動的假說。」
接下來,研究團隊計劃將這些新測量資料整合到現有宇宙學模型中。哈吉斯卡透露:「已有許多研究團隊想運用我們的發現來進行更全面的分析,這些氣體將成為關鍵因素。」這項突破性研究,或許終於能解開困擾天文學界數十年的宇宙物質失蹤之謎。