長久以來,天文學家一直在追尋一個宇宙之謎:宇宙中超過半數的普通物質,那些主要由質子構成的重子物質,究竟隱藏在哪里?近日,美國哈佛—史密森尼天體物理中心聯合加州理工學院的研究團隊在《自然·天文學》雜志上揭示了這一謎團的答案。
科學家們指出,長久以來,盡管通過X射線和紫外線觀測技術,他們在星系間捕捉到了一些物質的微弱信號,但由于這些物質以高溫低密度氣體的形式存在,且分布極為稀薄,傳統的望遠鏡技術始終難以對其進行精確測量。然而,這一切在快速射電暴這一“宇宙信使”的發現后迎來了轉機。
在這項研究中,科學家們分析了60個不同距離的快速射電暴,這些宇宙中的短暫閃光來自遙遠的星系,最近的一個位于1174萬光年外,而最遠的一個則來自91億光年外。通過測量這些信號在穿越太空時的減速程度,科學家們精確繪制出了宇宙物質的分布圖。
研究結果顯示,約76%的重子物質漂浮在星系間的廣袤空間中,形成了一個龐大的宇宙網。這些物質分布在星系之間的稀薄氣體中,就像隱藏在宇宙深處的秘密寶藏。而剩余的15%則藏身于星系暈中,只有極少量的物質存在于恒星或冷星系氣體中。這一發現與理論預測完全吻合,為科學家們解開了一個長達數十年的謎題。
研究團隊強調,快速射電暴這一“宇宙鑰匙”不僅揭示了宇宙中失蹤物質的所在,更為我們探索宇宙結構提供了新的途徑。這一發現不僅加深了我們對宇宙的理解,也為未來的天文學研究開辟了新的方向。