最新X射線觀測呈現宇宙"缺失物質"所在位置(圖)

2010-05-17 21:23

科學家在距離地球4億光年之遙牆狀星系結構的一側發現巨大的星際氣體庫，圖中的熾熱星際間介質呈現藍色。

據美國科學日報報導，近日，天文學家基於美國宇航局錢德拉X射線觀測臺和歐洲宇航局XMM牛頓天文在距離地球4億光年處發現巨大的星際氣體庫，這項發現是宇宙「缺失物質」位於巨大的熾熱漫射氣體網之中的最強有力證據。

這些缺少物質不同於暗物質，它們是由於重子構成，這些粒子包括存在於地球、恆星、氣體雲和星系中的質子和中子。當前許多測量遙遠氣體雲和星系的方法都證實大量的「正常物質」存在於宇宙形成數十億年之初。

神秘之處在於鄰近宇宙的缺失物質位於何處？最新理論預測熾熱漫射氣體網中主要成份是熾熱星際間介質(WHIM)，科學家認為熾熱星際間介質是星系形成之後的殘留物質，這些物質之後被星系釋放的元素物質濃縮。

為了尋找熾熱星際間介質，研究人員檢測了X射線範圍下一個快速增長超大質量黑洞(也被稱為活躍星系核)，它距離地球20億光年，當它向內牽引物質時會產生巨大的X射線。

與熾熱星際間介質相隔的是「玉夫星座牆」(Sculptor Wall)，如果該模擬理論是正確的，其中將包含著數千個星系和重要的熾熱星際間介質庫。在玉夫星座牆中的熾熱星際間介質庫穿越星系空間與地球之間時應當吸收活躍星系核大量的X射線。

目前，天文學家使用錢德拉和XMM牛頓天文臺的觀測數據，清晰地發現熾熱星際間介質中氧原子吸收了 X射線。這項研究結果證實了熾熱星際間介質同時也存在於其它較大等級的宇宙結構。

該研究合著作者之一的美國加州大學大衛·波奧特說：「使用兩種不同的望遠鏡直接觀測到熾熱星際間介質是具有重大意義的，它將為我們發現宇宙缺失物質給予大量的信心。」