ในปี 1960 นักดาราศาสตร์เริ่มสังเกตเห็นว่าจักรวาลดูเหมือนจะหายไปจำนวนหนึ่ง ระหว่างการสังเกตอย่างต่อเนื่องของเอกภพและทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปพวกเขาระบุว่ามวลจำนวนมากในจักรวาลจะต้องไม่ปรากฏตัว แต่แม้หลังจากการรวมของ "สสารมืด" นี้นักดาราศาสตร์ก็ยังคงสามารถคิดได้ประมาณสองในสามของสสารที่มองเห็นได้ทั้งหมด (aka. baryonic)
สิ่งนี้ก่อให้เกิดสิ่งที่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ขนานนามว่า "ปัญหา baryon ที่หายไป" แต่ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็พบว่าอะไรเป็นเรื่องปกติที่ขาดหายไปในจักรวาล จากการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้โดยทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติเรื่องที่ขาดหายไปนี้ประกอบด้วยเส้นใยของก๊าซออกซิเจนที่มีไอออนสูงซึ่งอยู่ในอวกาศระหว่างกาแลคซี
การศึกษาในหัวข้อ“ การสังเกตของ baryons ที่หายไปในสื่อระหว่างอวกาศอุ่นร้อน” เพิ่งปรากฏในวารสารวิทยาศาสตร์ ธรรมชาติ. การศึกษานำโดย Fabrizio Nicastro นักวิจัยจาก Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) ในกรุงโรมและรวมถึงสมาชิกจากสถาบันวิจัยอวกาศ SRON เนเธอร์แลนด์สถาบันฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) Nacional Autonoma de Mexico, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP-UNLP) และมหาวิทยาลัยหลายแห่ง
เพื่อการศึกษาทีมวิจัยข้อมูลจากชุดเครื่องมือเพื่อตรวจสอบพื้นที่ใกล้กับควาซาร์เรียกว่า 1ES 1553 ควาซาร์เป็นกาแลคซีขนาดใหญ่มากที่มีนิวเคลียสกาแล็กซี่ใช้งานอยู่ (Active Galactic Nuclei (AGN)) พลังงานนี้เป็นผลมาจากก๊าซและฝุ่นถูกอัดเข้าสู่หลุมดำมวลมหาศาล (SMBHs) ที่ใจกลางกาแลคซีซึ่งส่งผลให้หลุมดำเปล่งรังสีและไอพ่นของอนุภาคที่มีความร้อนสูง
ในอดีตนักวิจัยเชื่อว่าเรื่องปกติในจักรวาลประมาณ 10% นั้นถูกมัดไว้ในกาแลคซีในขณะที่ 60% มีอยู่ในเมฆก๊าซที่กระจายตัวซึ่งเติมเต็มช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างกาแลคซี อย่างไรก็ตามเรื่องนี้ยังเหลือ 30% ของเรื่องปกติที่ไม่ได้นับสำหรับ การศึกษานี้ซึ่งเป็นสุดยอดของการค้นหา 20 ปีพยายามที่จะตรวจสอบว่า baryons ล่าสุดสามารถพบได้ในอวกาศ
ทฤษฎีนี้ได้รับการแนะนำโดย Charles Danforth ผู้ร่วมงานวิจัยที่ CU Boulder และผู้เขียนร่วมในการศึกษานี้ในรายงานปี 2555 ที่ปรากฏใน วารสาร Astrophysical - บรรดาศักดิ์“ การสำรวจสำมะโน Baryon ในสื่อ Intergalactic Multiphase: 30% ของ Baryons อาจหายไป” ในมันแดนฟอร์ทแนะนำว่าแบริออนที่หายไปนั้นน่าจะพบได้ในอวกาศระหว่างอวกาศที่อบอุ่น (WHIM) ซึ่งเป็นรูปแบบคล้ายเว็บในอวกาศที่อยู่ระหว่างกาแลคซี
ในฐานะที่เป็น Michael Shull ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์และดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์และหนึ่งในผู้เขียนร่วมในการศึกษาชี้ให้เห็นภูมิประเทศที่เป็นป่านี้ดูเหมือนจะเป็นสถานที่ที่สมบูรณ์แบบที่สุด ," เขาพูดว่า. “ สื่ออวกาศนี้ประกอบด้วยเส้นใยของก๊าซที่อุณหภูมิตั้งแต่สองสามพันองศาถึงไม่กี่ล้านองศา”
เพื่อทดสอบทฤษฎีนี้ทีมใช้ข้อมูลจาก Cosmic Origins Spectrograph (COS) บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเพื่อตรวจสอบ WHIM ใกล้กับควอซาร์ 1ES 1553 จากนั้นพวกเขาใช้ภารกิจ X-ray Multi-Mirror ขององค์การอวกาศแห่งยุโรป (ESA) XMM- นิวตัน) เพื่อมองหาสัญญาณของ baryons ซึ่งปรากฏในรูปของไอพ่นออกซิเจนไอออนิกความร้อนสูงถึงอุณหภูมิประมาณ 1 ล้าน° C (1.8 ล้าน° F)
ก่อนอื่นนักวิจัยใช้ COS บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเพื่อรับทราบว่าพวกเขาอาจพบแบริออนที่หายไปใน WHIM ได้อย่างไร ถัดไปพวกเขาทำการบ้านโดยใช้ดาวเทียม XMM-Newton ที่ความหนาแน่นที่พวกเขาบันทึกไว้ทีมงานได้ข้อสรุปว่าเมื่อคาดการณ์ไปทั่วทั้งจักรวาลก๊าซออกซิเจนที่มีไอออนอิออนที่ซุปเปอร์นี้สามารถอธิบายได้ถึง 30% ของสสารสามัญ
ดังที่ศาสตราจารย์ซัลล์ระบุไว้ผลลัพธ์เหล่านี้ไม่เพียง แต่ไขปริศนาความลึกลับของแบรีออนที่หายไปเท่านั้น “ นี่เป็นหนึ่งในเสาหลักของการทดสอบทฤษฎีบิกแบง: การหาสำมะโน baryon ของไฮโดรเจนและฮีเลียมและทุกอย่างอื่นในตารางธาตุ” เขากล่าว
มองไปข้างหน้า Shull ระบุว่านักวิจัยหวังว่าจะยืนยันสิ่งที่พวกเขาค้นพบโดยการศึกษาควาซาร์ที่สดใสมากขึ้น Shull และ Danforth ยังจะสำรวจว่าก๊าซออกซิเจนไปยังพื้นที่อวกาศเหล่านี้อย่างไรแม้ว่าพวกเขาสงสัยว่ามันถูกพัดไปที่นั่นตลอดระยะเวลาหลายพันล้านปีจากกาแลคซีและควาซาร์ อย่างไรก็ตามในระหว่างนี้ "เรื่องที่หายไป" กลายเป็นส่วนหนึ่งของ WHIM ยังคงเป็นคำถามเปิด ตามที่ Danforth ถาม:
“ มันมาจากดวงดาวและกาแลกซี่ได้อย่างไรจากที่นี่สู่อวกาศ มีระบบนิเวศบางอย่างเกิดขึ้นระหว่างสองภูมิภาคและรายละเอียดที่เข้าใจได้ไม่ดี”
สมมติว่าผลลัพธ์เหล่านี้ถูกต้องแล้วนักวิทยาศาสตร์สามารถก้าวไปข้างหน้าด้วยแบบจำลองของจักรวาลที่ซึ่งมีความหมาย "เรื่องปกติ" ที่จำเป็นทั้งหมดซึ่งจะนำเราเข้าใกล้การเข้าใจวิธีการก่อตัวและวิวัฒนาการของจักรวาล ตอนนี้ถ้าเราสามารถพบสสารมืดที่เข้าใจยากและพลังงานมืดเราก็มีภาพที่สมบูรณ์ของจักรวาล! อ่าลึกลับครั้งละหนึ่งตัว ...
