Ғаламның құпиясын ашуда ғалымдар тағы бір маңызды жетістікке қол жеткізді. Ұзақ уақыт бойы ғарыштағы қарапайым материяның жартысына жуығының қайда орналасқаны жұмбақ күйінде келген еді. Енді зерттеушілер ерекше радиотолқындардың көмегімен жоғалған материяның нақты мекенін анықтады, деп жазады Ertenmedia.kz.
Ғалам екі түрлі материядан тұрады. Бірі қарапайым материя, ал екіншісі құпияға толы қараңғы материя. Қараңғы материя көзге көрінбейді, ол тек ғарыштағы алып тартылыс күштерінен анықталады. Ал қарапайым материя газд, шаң, жұлдыздар, планеталар және біз күнделікті көріп-білетін заттардан тұрады.
Ғалымдардың есебінше, қарапайым материя ғаламдағы жалпы материяның небәрі 15 пайызын құрайды. Бірақ осы қарапайым материяның жартысы қайда орналасқаны ұзақ уақыт бойы жұмбақ күйде келді. Енді зерттеушілер ғарыштан келетін қуатты радиотолқындарды пайдалана отырып, жоғалған осы материяны тапқанын хабарлады.
Ғалымдар бұрын қарапайым материяның жалпы мөлшерін анықтау үшін ғаламның бастапқы кезеңінде шамамен 13,8 миллиард жыл бұрын болған Үлкен жарылыстан қалған жарықты есептеуді пайдаланған болатын. Алайда, осы есептелген материяның жартысына жуығын еш жерден таба алмады.
– Ғалымдарды мазалаған басты сұрақ – ол материя қайда жасырынып жатыр? Оның жауабы мынада: бұл материя галактикалардан өте алыста, ғарыш кеңістігінде шашырап, тұман тәрізді, жұқа газ күйінде орналасқан, – деді Гарвард университетінің профессоры, Nature Astronomy журналында жарияланған зерттеудің жетекші авторы Лиам Коннор.
Бұл газ негізінен галактикалар арасында орналасқан кеңістікті толтырып тұрған сирек плазмадан тұрады. Сондай-ақ материяның аз бөлігі галактика айналасындағы тұман тәріздес газ бұлттарында орналасқан, соның ішінде біздің Құс жолы да бар.
Қарапайым материяның басты ерекшелігі ол атомдарды құрайтын протондар мен нейтрондардан тұратын «бариондардан» жасалады.
– Адамдар, планеталар және жұлдыздар осы бариондардан тұрады. Ал қараңғы материяның табиғаты бізге әлі белгісіз, оның қандай бөлшектерден құралғанын нақты білмейміз. Қарапайым материяның неден тұратынын жақсы білсек те, оның қай жерде екенін білмеген едік, – дейді профессор Коннор.
Сонымен бұл қарапайым материя галактикалардан тыс кеңістікке қалай шығып кетті? Бұған алып жұлдыздардың жарылуы – аса қуатты «сверхновалар» немесе галактикалардың ортасындағы аса ауыр қара құрдымдардың жұлдыздарды жұтқан соң, артығын сыртқа қарай лақтырып тастайтын физикалық құбылыстары себеп болған екен.
«Егер ғалам бұдан тыныш әрі қызықсыз болса, қарапайым материя галактикаларға жиналып, түгелдей жұлдыздардың құрамына айналар еді. Бірақ шын мәнінде бұлай болмайды», – деп түсіндірді Коннор.
Осылайша, жойқын физикалық құбылыстар ғарыш кеңістігіне материяны лақтырып, оның едәуір бөлігін галактикалар арасында кең шашып тастайды. Бұл газ плазма түрінде кездеседі, ондағы электрондар мен протондар бір-бірінен ажыраған күйде болады.
Ғалымдар бұл жоғалған материяны табу үшін «жылдам радиотолқындар» деп аталатын (Fast Radio Bursts, FRBs) ерекше ғарыш құбылысын қолданған. Мұндай қысқа әрі өте қуатты радиотолқындардың қайдан шығатыны әлі де нақты анықталмаған, бірақ олар магниттік өрісі күшті нейтрондық жұлдыздардың жарылуы нәтижесінде пайда болады деген болжам бар.
Контекст
Бұл радиотолқындар миллиардтаған жарық жылы қашықтығынан Жерге жеткенде, жол бойындағы материяның әсерінен шашырап, түрлі толқын ұзындықтарына бөлінеді. Осы шашыраудың дәрежесі жол бойындағы материяның мөлшеріне тікелей байланысты. Бұл құбылысты зерттей отырып, ғалымдар ғарыштағы қарапайым материяның орналасуын анықтай алды.
Зерттеушілер осындай 69 FRB көзінен шыққан радиотолқындарды зерттеген. Олардың 39-ы Калифорниядағы Калтек университетіне тиесілі, 110 телескоптан тұратын Deep Synoptic Array атты обсерваториямен анықталған. Қалған 30-ы басқа телескоптармен тіркелген.
Ең алыс радиотолқындар көзі Жерден 9,1 миллиард жарық жылы қашықтықта орналасқан. Ғалымдар зерттеу нәтижесінде қарапайым материяның жалпы ғарыштағы орналасуын былайша анықтады: оның 76%-ы галактикааралық кеңістікте, 15%-ы галактикалардың айналасында, ал қалған 9%-ы галактикалардың ішінде, яғни жұлдыздар мен газ түрінде шоғырланған.
Осылайша ғалымдар ұзақ уақыт іздеген ғарыштағы қарапайым материяның жартысына жуығының нақты орналасқан жерін анықтап, маңызды ғылыми жұмбақтың шешімін тапты.
Жақында Sotheby’s аукционында салмағы 24,5 килограмм тартатын, Марстан келген ең ірі метеорит сынығы 5,3 миллион долларға сатылып, метеориттер арасында жаңа рекорд орнатты.
📌 Ertenmedia-ның Telegram арнасына жазылыңыз: қысқа әрі нұсқа, ең өзекті ақпарат осында!
