天文學家發現一個巨大的缺失物質軸

關于宇宙中缺失物質下落的另一條線索剛剛從最大的局部宇宙結構中出現。

X 射線觀測揭示了一個巨大的熱氣體細絲，長度約為 2300 萬光年，位于這個巨大的 8,000 個星系團的四個子星系團之間的空間Shapley 超星系團.

“我們的結果第一次與我們在領先的宇宙模型中看到的結果非常吻合——這是以前從未發生過的事情。”天體物理學家康斯坦丁諾斯·米格卡斯 （Konstantinos Migkas） 說荷蘭萊頓天文臺。“看起來模擬一直都是正確的。”

宇宙中的大多數物質包括“深色”品種我們不能輕易識別。僅在附近15% 的物質以更熟悉的質子、中子和電子的形式存在——我們可以稱之為“正常物質”。

我們或多或少知道在早期宇宙中有多少正常物質，就在Big Bang，多虧了宇宙微波背景，當宇宙變得透明時，通過時空傳播的化石輻射。

當我們把早期宇宙中正常物質的數量與現在的正常物質數量進行比較時，就會出現一個巨大的問題。一個星星，黑洞、星系、行星、塵埃、氣體以及我們能看到的所有其他事物都只能解釋大約是我們預期找到的一半。物質是無法被摧毀的，那么它到底去哪兒了呢？

我們最好的解釋是，它最終進入了星際空間——大量的物質如此脆弱地分布在星際空間上宇宙網我們無法直接看到它。增加證據這個微弱的儲層在過去幾年中不斷出現;而這種細絲的發現是迄今為止最好的證據之一。

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宇宙網是一個巨大的細絲網絡暗物質跨越星系際空間，連接星系并充當”高速公路“ 沿著星系和物質是漏斗狀的.我們不容易看到這些細絲，但 Migkas 和他的團隊通過比較兩臺 X 射線望遠鏡的觀測結果確定了一個。

現已退休的朱雀 X 射線望遠鏡非常適合觀察分布在大表面積上的微弱 X 輻射，而XMM-牛頓可以分辨出非常亮的 X 射線的點源。研究人員使用前者拍攝的現有圖像來檢測細絲內氣體的輝光，而后者的觀察使他們能夠從以下來源去除污染的 X 射線黑洞.

由此產生的結構是一個野獸，在兩對名為 A3528S/N 和 A3530/32 的星系團之間伸展。在其 2300 萬光年的長度上，它包含的物質足以填滿 10 個銀河系，在超過 1000 萬攝氏度的溫度下燃燒。

研究人員說，這正是根據對宇宙的模擬所預期的這種細絲。

“這項研究是望遠鏡之間合作的一個很好的例子，并為如何發現來自宇宙網微弱細絲的光線創造了新的基準，”天文學家和 XMM-Newton 項目科學家 Norbert Schartel 說歐洲航天局。

“更根本的是，它加強了我們的標準型號并驗證了幾十年的模擬：看來'缺失'的物質可能真的潛伏在編織在宇宙中難以看到的線索中。

該研究已發表在天文學與天體物理學.

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