Nedostaje svjetlosna kriza: Svemir izgleda pomalo mračno

Pin
Send
Share
Send

Malo je trenutaka koji oduzimaju dah nego stajati ispod sjajnog zvjezdanog neba. Mliječni put, omotan gore kozmičkim listovima boja i uzoraka, također nagovještava da ono što je više nego što se vidi u oči.

Većina nas čezne za ovim mračnim noćima, daleko od gradskih svjetala. Ali novo istraživanje sugerira da je Svemir malo isto tamna.

Ogromni doseg praznog prostora premošćen je nitima vodika i helija. Ali postoji veza između koliko se očekuje da će biti velika struktura Svemira i koliko ona zapravo svijetla.

U nedavnoj studiji, tim astronoma na čelu s Junom Kollmeier s Carnegie instituta za znanost otkrio je da svjetlost iz poznatih populacija zvijezda i kvazara nije ni približno dovoljno za objašnjenje opažanja intergalaktičkog vodika.

U jarko osvijetljenom Svemiru, intergalaktički vodik će se lako uništiti pomoću energetskih fotona, što znači da će se slike velike strukture zapravo pojaviti prigušnije. Dok u tmurnom Svemiru postoji manje fotona za uništavanje intergalaktičkog vodika i slike će se činiti svjetlijima.

Promatranja Hubble svemirskog teleskopa velike strukture pokazuju jarko osvijetljeni Svemir. Ali superračunalne simulacije koje koriste samo poznate izvore ultraljubičastog svjetla proizvode slabo osvijetljen Svemir. Razlika je nevjerojatnih 400 posto.

Promatranja pokazuju da ionizirajući fotoni iz vrućih, mladih zvijezda gotovo uvijek apsorbiraju plin u galaksiji domaćina, tako da oni nikada ne pobjegnu kako bi utjecali na intergalaktički vodik. Nužni krivac mogao bi biti poznati broj kvazara, koji je daleko manji nego što je potrebno za proizvodnju potrebnog svjetla.

"Ili je naše knjiženje svjetlosti iz galaksija i kvazara vrlo daleko, ili postoji neki drugi glavni izvor jonizirajućih fotona koji nikad nismo prepoznali", rekao je Kollmeier u priopćenju. "Mi nazivamo ovo svjetlo nestalom krizom podproizvoda fotona. Ali astronomi su u krizi - nekako se ili svemir, svemir dobro slaže. "

Čudno da se ta neusklađenost pojavljuje samo u obližnjem, relativno dobro proučenom kozmosu. U ranom Svemiru sve se zbraja.

"Simulacije lijepo uklapaju podatke u rani svemir i lijepo se uklapaju u lokalne podatke ako nam je dopušteno pretpostaviti da je ovo dodatno svjetlo zaista", rekao je koautor Ben Oppenheimer sa Sveučilišta u Koloradu. "Moguće je da simulacije ne odražavaju stvarnost, što bi samo po sebi bilo iznenađenje, jer je intergalaktički vodik sastavnica Univerzuma za koji mislimo da ga najbolje razumijemo."

Tako astronomi pokušavaju baciti svjetlost na nestalu svjetlost.

"Najuzbudljivija je mogućnost da nestali fotoni potječu iz nekog egzotičnog novog izvora, a ne galaksija ili kvazara", izjavio je koautor Neal Katz sa Sveučilišta Massachusetts u Amherstu.

Tim istražuje ove nove izvore s energijom. Moguće je da u obližnjem Svemiru postoji neotkrivena populacija kvazara. Ili još egzotičnije, fotoni bi se mogli stvoriti iz uništavanja tamne materije.

„Sjajna stvar odstupanja od 400 posto je da znate da nešto stvarno nije u redu“, rekao je koautor David Weinberg sa Sveučilišta Ohio State. "Još uvijek ne znamo sigurno o čemu se radi, ali barem jedna stvar za koju smo mislili da znamo o svemiru današnjeg vremena nije istina."

Rezultati su objavljeni u časopisu Astrophysical Journal Letters i dostupni su na mreži.

Pin
Send
Share
Send