天文学家发现宇宙中部分丢失物质

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　　星系团阿贝尔222和阿贝尔223的复合X光的图像。两星系由弥漫着高温气体的“网丝”相联结。
　　本报讯（实习生  张梦然）  一个国际性天文学小组利用欧州航天局的“X-MM牛顿”X射线太空望远镜，发现了宇宙中部分丢失的物质，这一突破性发现对了解宇宙网的演变具有重大的意义。相关研究论文刊登在近日的《每日科学》网站上。
　　宇宙物质中有5%由重子组成，其余有23%是难以捉摸的暗物质，另外72%是更难以捉摸的暗能量。而仅仅这么小的重子百分比中，尚有一半下落不明，目前所有可见的恒星、星系和气体的总值，比这些丢失的一半还要小。
　　宇宙自身结构呈网状，所有物质分布其中，该网节点的密集之处即是星系团这一大型物质。2005年科学家曾通过研究“钱德拉”X射线天文望远镜的数据，推断这些丢失的重子以超低密度的高温气体形式存在于各个星系之间的“网丝”中。但由于该气体异常稀薄，且温度居于几十万至上百万摄氏度之间，严重阻碍了科学家的探测取证工作，因而这一推断是否真实且具有代表性仍然存疑。
　　此次探测中“X-MM牛顿”的高敏度发挥了作用。“X-MM牛顿”装备的许多共轭镜使其拥有巨大的探测范围，当天文学家利用其分别对距离地球23亿光年之遥的星系团阿贝尔222和阿贝尔223进行观察时，系统的图像与光谱显示，在两星系联结的“网丝”处，有高温气体充溢其间。天文学家认为，这是宇宙网中最高温且最高密度的气体部分，正是其构成了那一半丢失的重子。
　　专家表示最热丢失物质的发现意义重大，因现有各种计算机模型都显示丢失重子应为某种形式的热气体，但更为具体的内容却没有明确答案，正有待实证来填补。另一方面，这一发现过程可遇不可求：即使是用高灵敏度的“X-MM牛顿”，此次能发现丢失重子也是因为该“网丝”的延长线恰好集中了区域内整个“网丝”的低能量的X射线。
　　科学家们表示，虽然本次发现进步巨大，但仍只了解宇宙网中物质分布的开端，理应研制一个更高灵敏度的太空望远镜专用于相关领域的观测。而有了本次的成就，天文学家们也更明确了寻找丢失的物质的路径，有望在此高度上发展出更多的后续研究。