სამყაროს "დაკარგული" მატერია აღმოჩენილია — სად იმალება ის

ფოტო: Jack Madden, IllustrisTNG, Ralf Konietzka, Liam Connor/CfA
მეცნიერებმა დიდი ხანია იციან, რომ სამყაროს მასის უდიდესი ნაწილი სრულიად უხილავია და მას ბნელი მატერია ეწოდება. ამ უკანასკნელის აღმოჩენა მხოლოდ გრავიტაციული ზემოქმედებითაა შესაძლებელი, ანუ მას ელექტრომაგნიტური გამოსხივება არ აქვს, თუმცა გარემომცველ ობიექტებთან აშკარად ურთიერთქმედებს.
მისგან განსხვავებით, ჩვეულებრივი მატერია კოსმოსის მხოლოდ 16%-ს შეადგენს. ის სხვადასხვა ტალღური სიგრძის სინათლეს ასხივებს, ამიტომ შეგვიძლია დავინახოთ. ამის მიუხედავად, მისი დიდი ნაწილი იმდენად არის გაფანტული, რომ თითქმის უხილავია. ასეთი განაწილების გამო ასტრონომებს სამყაროს ჩვეულებრივი მატერიის დაახლოებით ნახევარი დღემდე "დაკარგულად" მიაჩნდათ.
გამოცემა Nature Astronomy-ში გამოქვეყნებული კვლევის ფარგლებში მეცნიერებმა მისი პირდაპირი გამოვლენა და რაოდენობრივი აღრიცხვა პირველად მოახერხეს. ამისთვის მათ სწრაფი რადიო აფეთქებები (FRB) გამოიყენეს, რომელთა სიკაშკაშეც ჩვენ შორის არსებულ მატერიას ანათებს.
მეცნიერებმა 69 ასეთი აფეთქება შეისწავლეს, რომელთა მანძილი დედამიწიდან დაახლოებით 11.74 მილიონიდან 9.1 მილიარდ სინათლის წლამდე მერყეობს. აქედან ყველაზე შორეული FRB 20230521B-ის სახელითაა ცნობილი. მათგან 39 ოუენსის ველზე განლაგებული, 110 რადიოტელესკოპისგან შემდგარი DSA-ის სისტემის მეშვეობით აღმოაჩინეს. თითოეულის გალაქტიკური წყაროები კეკისა და პალომარის ობსერვატორიების დახმარებით ზუსტად განისაზღვრა, დანარჩენი 30 აფეთქება კი უმეტესად ავსტრალიის ASKAP რადიოტელესკოპით დაფიქსირდა.
ასეთი რადიოტალღები დედამიწისკენ როცა მოემართება, ისინი გზაში სხვადასხვა სიგრძის ტალღებად იშლება — დაახლოებით ისე, როგორც სინათლის სხივი პრიზმაში გავლისას. დაშლის მაჩვენებელი პირდაპირაა დაკავშირებული იმასთან, თუ რა რაოდენობის მატერიასთან ურთიერთქმედებს ის.
კვლევის შედეგებმა აჩვენა, რომ სამყაროს ჩვეულებრივი მატერიის 76% გალაქტიკებს შორის სივრცეშია გაფანტული; დაახლოებით 15% მათ გარშემო არსებულ ჰალოებშია, ხოლო მხოლოდ მცირე ნაწილი თავად გალაქტიკებშია კონცენტრირებული (ვარსკვლავებსა და ცივ აირში).
ეს განაწილება თეორიულ მოდელებთან შესაბამისობაშია, თუმცა პირდაპირი დაკვირვებით პირველად დადასტურდა. უკანასკნელი აღმოჩენა გალაქტიკების ფორმირებასა და ევოლუციაზე ჩვენს ცოდნას მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს. გარდა ამისა, სუბატომური ნაწილაკების, ნეიტრინოების, მასის უფრო ზუსტად დადგენაშიც დაგვეხმარება.
კომენტარები