Materia „sumbră” din univers

Materia „sumbră” din univers

În ultimele două decenii, astronomii au fost implicați într-o căutare neîntreruptă a materiei absențe din univers, o enigmă care a fost, în sfârșit, elucidată recent. Materia absență, cunoscută și sub denumirea de materie barionică, constituie aproximativ 5% din univers, dar observațiile anterioare demonstrează că doar o mică proporție din ea putea fi observată prin intermediul stelelor și galaxiilor. Restul, aproape 90% din materia obișnuită, părea complet absentă.

Primele indicii legate de acest mister au apărut în anii ’80, când astronomul David Tytler a folosit un spectrograf la telescopul Keck pentru a analiza deuteriu din lumina unor quasari îndepărtați, sugerează că o mare parte a barionilor nu era localizată în obiectele vizibile. Acest lucru a generat controverse și un val de cercetări și speculații.

În 1998, un model cosmologic creat de Jeremiah Ostriker și Renyue Cen a sugerat că barionii absenți ar putea exista sub forma unui gaz difuz între galaxii. În paralel, cercetările lui Romeel Dave, bazate pe simulări cosmologice, arătau de asemenea că materia ar putea fi ocultată în plasma dintre galaxii.

Odată cu avansurile tehnologice, cum ar fi datele furnizate de WMAP și ulterior confirmările de la satelitul Planck, măsurătorile barionice au început să se coreleze cu modelele teoretice. A fost descoperit că această materie este, de fapt, distribuită în filamentele rețelei cosmice, într-un mediu cunoscut ca WHIM (warm-hot intergalactic medium).

Descoperirea a fost întârziată de dificultatea de a detecta hidrogenul ionizat din cauza densității sale reduse și a temperaturilor înalte, care făceau electronii insuficienți pentru a genera linii spectrale detectabile. Totuși, elemente mai grele precum oxigenul au facilitat observarea acestora.

Astronomul Fabrizio Nicastro și echipa sa au utilizat Telescopul Spațial XMM-Newton pentru a studia razele X emise de obiectul 1ES 1553 + 113, un obiect BL Lacertae, obținând un spectru de înaltă rezoluție și confirmând astfel existența materiei în filamentele cosmice.

Alte studii aplică efectul Sunyaev-Zel’dovici pentru a identifica distorsiuni în spectrul radiației cosmice de fundal, indicând prezența materiei barionice în filamentele cosmice. Progresele viitoare în instrumentele de detecție, precum Universe Baryon Surveyor, promit hărți mai elaborate ale rețelei cosmice misterioase.

Așadar, misterul materiei absențe din univers se apropie tot mai mult de a fi complet elucidat, permițând cercetătorilor să obțină o înțelegere mai profundă a arhitecturii și compoziției universului.