ასტროფიზიკოსები მძლავრ რადიოსიგნალებს მათ მშობლიურ გალაქტიკებამდე, თითქმის დროის საწყისამდე მიჰყვნენ და განსაზღვრეს, სად იმალება სამყაროს ნაკლული მატერია.
გალაქტიკებს შორის სივრცეში, რომელიც იმდენად გაუხშოებულია, რომ საკუთარი თვალით ვერასოდეს ვნახავთ, მატერია მაინც დაცურავს იმ რაოდენობით, რომ სწრაფ რადიოანთებებში (FRB) დავაფიქსიროთ; ამ რადიოტალღებს სივრცე-დროში 500 მილიონი მზის ენერგია მიაქვთ.
ეს ტალღები წარმოადგენს ერთ-ერთ საზომს, რომელსაც წვლილი შეაქვს საკმაოდ მნიშვნელოვანი პრობლემის გადაჭრაში — სად იმალება სამყაროს ნორმალური მატერიის ნახევარი, რომელსაც მეცნიერები უკვე ათწლეულებია, ამაოდ ეძებენ.
„უკვე ათწლეულებია არსებობს „ნაკლული ბარიონის პრობლემა“, რომელიც არასოდეს ყოფილა დაკავშირებული მატერიის არსებობასთან. საკითხი ყოველთვის ასე იდგა: სად არის ის? ახლა კი, სწრაფი რადიოსიგნალების (FRB) წყალობით, ვიცით: მისი სამი-მეოთხედი გალაქტიკებს შორის დაცურავს კოსმოსურ აბლაბუდაში“, — ამბობს ჰარვარდ-სმიტსონის ასტროფიზიკური ცენტრის ასტროფიზიკოსი ლიამ კონორი.
ნორმალური მატერია ბარიონული ნაწილაკებისგან შედგება და სამყაროს მატერია-ენერგიის შემადგენლობის მხოლოდ ხუთ პროცენტს შეადგენს. მისგან შედგება ყველაფერი, რასაც პირდაპირ ვხედავთ — ვარსკვლავები, გალაქტიკები, პლანეტები, მტვერი, შავი ხვრელები, გაზი და ჩვენც, ადამიანებიც კი.
დიდი აფეთქების შემდეგ დარჩენილი ნათების, ე. წ. კოსმოსური მიკროტალღური ფონის წყალობით, ცნობილია, რა ოდენობის ბარიონული მატერია იყო ყველაფრის დასაწყისის პერიოდში. როდესაც ასტრონომებმა ეს ოდენობა შეადარეს ცაში ხილული მატერიის ოდენობას, გაჩნდა უზარმაზარი შეუსაბამობა — იქ მხოლოდ იმის ნახევარია, რაც რეალურად უნდა იყოს.
ბოლო წლებში, ნაკლული მატერიის ნიშნები გამოჩნდა გალაქტიკებს შორის არსებულ თითქმის ცარიელ სივრცეში. იქ მატერია იმდენად გაუხშოებულია, რომ ჩვენს ინსტრუმენტებს მისი დაფიქსირება არ ძალუძს; მაგრამ რამდენიმე წლის წინ, ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ იქ მაინც საკმარისი მატერიაა იმისათვის, რათა სწრაფი რადიოსიგნალების (FRB) მილიწამური სიგნალები გაჭიმოს.
FRB-ები თავადაც უზარმაზარი საიდუმლოა. როგორც სახელიც მიუთითებს, ისინი ძლიერ სწრაფი, ძლიერ ფეთქებადი ანთებებია უკიდურესად მძლავრი რადიოტალღებისა და მხოლოდ წამის რაღაც ნაწილს გრძელდება. ამჟამინდელი საუკეთესო ახსნის მიხედვით, ისინი მაგნეტარებიდან იფრქვევა.
რაც არ უნდა წარმოქმნიდეს, ისინი ცის ყველა ნაწილიდან მოდიან, უზარმაზარი მანძილებიდან. დაფიქსირებულთა შორის ყველაზე შორეულმა, ჩვენამდე მოსაღწევად 9,1 მილიარდი წელიწადი იარა, სხვებმა შედარებით ან უფრო ცოტა. კონორმა და მისმა კოლეგებმა 60 FRB შეისწავლეს, დეტალურად გამოიკვლიეს თითოეული სიგნალი და მათში ეძებდნენ ნიშნებს იმისა, გამოიარეს თუ არა დედამიწამდე მომავალ გზაზე ბარიონულ მატერიაში.
„სწრაფი რადიოსიგნალები კოსმოსური ფანრებივით არის. ანათებენ გალაქტიკათშორისი სივრცის ნისლში. თუ ზუსტად გავზომავთ, როგორ ნელდება სინათლე, შეგვიძლია დავადგინოთ ამ ნისლის მასა, მაშინაც კი, თუ ის ძლიერ მკრთალია“, — აღნიშნავს კონორი.
ჯგუფის მიერ ჩატარებული გაანგარიშების თანახმად, სამყაროს ნორმალური მატერიის უმეტესი ნაწილი გალაქტიკათშორის სივრცეებშია გამოკიდებული, ძირითადად წყალბადის გაზის სახით — დაახლოებით 76 პროცენტი. ამ მატერიის კიდევ 15 პროცენტი ბნელი მატერიის ჰალოებშია, რომლებშიც გალაქტიკები და გალაქტიკათგროვებია გახვეული. დანარჩენი მცირე ნაწილი კი ქმნის თავად გალაქტიკებს — მის ვარსკვლავებსა და ვარსკვლავთშორის სივრცეს.
ეჭვგარეშეა,რომ ასტრონომები გააგრძელებენ სამყაროში ბარიონული მატერიის კვლევას. სად არის და რანაირად მოხვდა — ის საკითხებია, რომლებიც ბევრს გვეტყვის სამყაროს 13,8-მილიარდწლიანი ევოლუციის შესახებ. შედეგები მკაფიო პასუხს სცემს კითხვას მისი ადგილმდებარეობის შესახებ, ახლა კი გვჭირდება დავადგინოთ, როგორ მოხვდა ის იქ.
„ეს გახლავთ თანამედროვე ასტრონომიის ტრიუმფი. სწრაფ რადიოსიგნალთა წყალობით, ვიწყებთ სამყაროს სტრუქტურისა და შემადგენლობის სრულიად ახალი სინათლით დანახვას. ამ წამიერმა სიგნალებმა შეგვაძლებინა მიგვეკვლია სხვა მხრივ უხილავი მატერიისთვის, რომელიც გალაქტიკებს შორის უზარმაზარ სივრცეებს ავსებს“, — ამბობს კალიფორნიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის ასტრონომი ვიკრამ რავი.
კვლევა Nature Astronomy-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია cfa.harvard.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
