Космическая тайна Стены Скульптора
Томская область — одна из немногих в России, где сложился высокотехнологический кластер. Наш корреспондент исследовала трудовые будни самого инновационного региона России
На расстоянии 400 млн световых лет от Земли астрофизики обнаружили гигантское скопление межгалактического газа. Эта долгожданная находка -- важнейшее экспериментальное свидетельство в пользу космологической теории, согласно которой значительная часть так называемой недостающей материи (недостающего вещества) во Вселенной сконцентрирована именно в подобных областях разреженного газа -- тепло-горячей межгалактической среде (Warm-Hot Intergalactic Medium, WHIM). Вещество в такой среде характеризуется экстремально низкой плотностью, что, естественно, осложняет его изучение: по оценкам ученых, на один кубический метр WHIM приходится всего-навсего шесть протонов, тогда как, например, в одном "кубике" обычного межзвездного газа содержится около миллиона атомов водорода. Сразу оговоримся: речь идет об обычном (барионном) веществе, а не о пресловутой "темной материи". Барионное вещество -- вещество, основой которого являются барионы, тяжелые элементарные частицы, включающие протоны и нейтроны, а также ряд короткоживущих частиц, прежде всего различные виды гиперонов. Оно является базовым веществом Вселенной, из которого и состоят все планеты и звезды. При помощи теоретических методик косвенного расчета общего количества "обычной материи" во Вселенной ученые пришли к неожиданному выводу: на ранних этапах ее эволюции (когда возраст Вселенной насчитывал лишь несколько миллиардов лет) барионного вещества было почти в два раза больше, чем сейчас. "Вопиющую недостачу" пытались объяснить разными способами, наиболее респектабельным в последнее время считался упомянутый выше сценарий, согласно которому недостающая барионная материя сокрыта от нас по большей части в межгалактических газовых волокнах. По мнению космологов, WHIM состоит из "остаточного" вещества, сохранившегося в этих областях космоса после формирования галактик, а также более поздних "излишков", выброшенных в них соседними звездными скоплениями. Чтобы обнаружить следы присутствия этой тепло-горячей межгалактической среды во Вселенной, астрофизики на протяжении нескольких лет изучали в рентгеновском диапазоне находящуюся в двух миллиардах световых лет от нас быстрорастущую сверхмассивную черную дыру -- главную составляющую активного галактического ядра, центральной области галактик, по энергии своей светимости в миллиарды раз превосходящую самые яркие звезды. Исследования этого ядра проводились сразу двумя космическими обсерваториями, американской Chandra и европейской XMM-Newton. Наблюдавшаяся учеными черная дыра-ядро, засасывая внутрь себя близлежащее вещество, генерирует мощные потоки рентгеновского излучения, которые и улавливали приборы космических телескопов. По пути следования к Земле эти световые потоки проходят сквозь так называемую Стену Скульптора -- расположенный в 400 млн световых лет от нас огромный космический кластер, который состоит из нескольких тысяч галактик. По теоретическим расчетам астрофизиков, в Стене Скульптора и мог скрываться значительный резервуар сверхразреженного горячего газа, который должен был поглощать часть рентгеновского излучения черной дыры. После тщательного анализа полученных от Chandra и XMM-Newton данных ученые с удовлетворением констатировали: частичное поглощение действительно имеет место. Обширная область разреженного газа в Стене Скульптора была четко зарегистрирована обеими космическими обсерваториями, соответствующими предсказаниям теоретиков оказались средняя температура и плотность этой среды. | 
Комментариев нет:
Отправить комментарий