Международная исследовательская группа впервые получила изображения ранее неуловимого галактического ветра. Это уникальное наблюдение позволило впервые же зафиксировать существование барионов, которые теоретически считаются недостающим веществом Вселенной.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а коротко о нем рассказывает Phys.org. Открытие было сделано с помощью инструмента MUSE, установленного на телескопе Very Large Telescope (VLT) Европейской южной обсерватории ESO.
Команда впервые сумела зафиксировать так называемый галактический ветер и нанести его на карту. В своем исследовании астрономы поясняют, что галактики обладают способностью обмениваться материей с внешней средой благодаря галактическим ветрам, создаваемым звездными взрывами.
До сих пор это явление было хорошо известно по теоретическим предсказаниям и результатам моделирования. Авторы работы сравнивают галактики с островами звезд во Вселенной. Известно, что они состоят из обычной (барионной) материи, которая в свою очередь состоит из известных нам элементов периодической таблицы Менделеева, и темной материи, состав которой для ученых является полной загадкой.
Однако и с обычной материей связано немало тайн. Например, изучая процессы формирования галактик, ученые столкнулись с такой проблемой: до 80 процентов барионов, составляющих обычную материю, куда-то исчезают. Ранее проведенное компьютерное моделирование показало, что эти отсутствующие барионы могли быть вытеснены из галактик в межгалактическое пространство упомянутыми выше галактическими ветрами, созданными звездными взрывами.
До последнего времени проверить это предположение на практике не удавалось. В новом исследовании астрономам удалось это сделать. При помощи VLT они провели наблюдения за галактикой Gal1, а близлежащий квазар служил им своего рода космическим "маяком", помогая фокусировать наблюдения.
Одной из главных целей этого исследования было изучение туманности вокруг упомянутой галактики. Авторы работы признаются, что не особенно рассчитывали на успех, так как характеристики туманности были неизвестны. Ученые не имели данных даже о степени ее светимости.
Однако им в каком-то смысле повезло, так как расположение галактики и квазара оказалось идеальным для наблюдений с Земли. В результате удалось зафиксировать процессы газообмена, вызванного галактическими ветрами. Затем на основании полученных данных была создана уникальная карта, на которой впервые отмечен галактический ветер.
По сути, астрономы впервые провели наблюдения за формирующейся туманностью, которая одновременно излучает и поглощает магний - это и есть один из недостающих барионов Вселенной. Обмен магнием происходит между галактикой Gal1 и ее внешним окружением.
Таким образом, ученые обнаружили некоторые из недостающих барионов Вселенной. Открытие подтверждает предположение о том, что 80-90 процентов обычной материи находится за пределами галактик.