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科学家终于找到宇宙中一半失踪的暗物质或暗能量


2017/10/14  编辑:小白 来源:ARP联盟

我们我自己认为宇宙是由一般物质(或重子)、暗物质和暗能量制成的。 我们不知道暗物质或暗能量是什么, 而宇宙中的一般物质似乎不见了50%。 长期以来, 人们会一直不断怀疑所有这些质子、中子和电子都是居住就在星际空间中, 而这两个新研究(在这里和这里的Arxiv可以能够看)告诉我们, 有可能真的是这样。
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科学家终于去寻找到宇宙中一半失踪的暗物质或暗能量

 

当前最新的研究表示, 不见的物质被组织成从星系到星系之间的细丝。 这些细丝中的气体很热, 但是它的密度非常低, 没有望远镜可以直接观测到。

 

幸运的是, 这种热气体可以在宇宙微波背景辐射(CMB)中留下它的记号, 这是宇宙在大爆炸之后释放的第一道光。 宇宙微波背景辐射的低能量光子在气体细丝中与高能量电子相撞, 偷走了一些能量。 这被称为苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应(Sunyaev-Zel’dovich effect), 稍微改变了宇宙微波背景辐射的样貌。

 

科学家终于找到宇宙中一半失踪的暗物质或暗能量

 

但即便是由欧洲太空总署的普朗克望远镜(Planck telescope)来进行的宇宙微波背景辐射的最佳观察, 还不足以观察到单根细丝的反应影响。 所以这两个研究团队就一定要想出好的方法。 他们选择中了成对的星系, 确定连载的细丝将出现在宇宙微波背景辐射地图中的哪里, 之后把信号堆叠起来。 在法国奥赛太空天体物理研究所(Institute of Space Astrophysics )Hideki Tanimura领导的研究中, 该团队观察了26万对星系, 而另一个来自爱丁堡大学的Anna de Graaff则观察了超过一百万对星系。

 

两个团队都发现, 星系之间的距离比预期的要密集。 Tanimura的团队发现, 气体在星系之间比正常物质的平均密度高三倍。 de Graaff的团队发现是高六倍。

 

科学家终于找到宇宙中一半失踪的暗物质或暗能量

 

Tanimura告诉New Scientist“我们期望有一些差异, 因为我们正在看不同距离的细丝, 如果这个因素被包括在内, 我们的研究结果与另一个团队非常一致。 ”

 

“失踪的重子问题解决处理了。 ”

 

这个发现将有助于我们改进模拟并更好地调整未来的观察。 对于现在, 我们可以很高兴, 至少一般物质都被找到了。

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