宇宙中隐藏的物质被发现了吗?

2020-11-08 09:28:08

天体物理学家认为,组成恒星、行星和星系的大约40%的普通物质仍然没有被探测到,它们以热气的形式隐藏在复杂的宇宙网中。今天,天体物理空间研究所(CNRS/巴黎大学萨克莱分校)的科学家们通过对20年前的数据进行创新的统计分析,可能首次探测到了这种隐藏的物质。他们的发现发表在2020年11月6日的《天文学与天体物理学》杂志上。星系以由细丝连接的复杂节点网络的形式分布在宇宙中,这些节点又被空洞隔开。这就是众所周知的。这些细丝被认为包含了宇宙中几乎所有的普通(所谓的重子)物质,它们以弥漫的热气的形式存在。然而,这种扩散气体发出的信号非常微弱,以至于实际上40%到50%的重子都没有被探测到。

这些丢失的重子隐藏在宇宙网络的丝状结构中,天体物理空间研究所(CNRS/UniversityéParis-Saclay)的研究员纳比拉·阿加尼姆(Nabila Aganim)和博士后研究员田村秀树(Hideki TAnimura)正与他们的同事一起试图探测到这些重子。在一项由ERC ByoPiC项目资助的新研究中,他们首次揭示了灯丝中热重子发出的X射线。

这种探测是基于ROSAT2探测数据中叠加的X射线信号,这些X射线信号来自SDSS3星系探测中发现的大约15,000个大尺度宇宙细丝。研究小组利用这些细丝的位置和相关的X射线发射之间的空间相关性,提供了宇宙网中存在热气体的证据,并首次测量了它的温度。

这些发现证实了同一研究小组早些时候的分析,这些分析是基于对宇宙微波背景的影响,间接探测到宇宙网中的热气。这为更多地使用更高质量的数据来测试宇宙网络丝状结构中气体的演化铺平了道路。更多信息:H.T.TAnimura等人。首次探测到来自宇宙网丝的堆叠X射线发射,《天文学与天体物理学》(2020)。电话:10.1051/00046361/202038521