天文突破！我們終於知道宇宙中最後一個丟失的重子物質藏在哪裡了
普通物質可能只佔宇宙質量的5%，但這並不一定意味著我們知道它在哪裡。事實上，20年來，天文學家一直在試圖弄明白為什麼宇宙中沒有應有的那麼多。
現在，一個國際團隊已經聯合起來解決了丟失的重子問題，並找到了它，漂浮在星星之間的空間中。
我們在宇宙中所能探測到的所有物質都是由重子粒子組成的。恆星、行星、星雲、等離子體，甚至黑洞都是由重子物質構成的。
宇宙中的重子物質——也被稱為普通物質或普通物質——可以通過對宇宙微波背景、大爆炸留下的背景輻射的分析來估計。
然而，根據研究小組的數據，只有大約三分之二的事情被解釋了——顯然，在丟失的土地上留下了整整三分之一。
「失蹤的重子是現代天體物理學中最大的謎團之一，」義大利INAF-Osservatorio天文館和哈佛-史密森天體物理學中心的天文學家Fabrizio Nicastro說。
「我們知道這個物質一定在外面，我們在早期的宇宙中看到它，但是我們再也無法控制它了。」它去了哪裡?」
根據2012年的宇宙重子普查，大約10%的重子可以在星系內找到，另外50%到60%的氣體可以在星系之間的氣體雲團中找到，也可以在被稱為環繞星系的熱氣體區域中找到。
(今年早些時候發表的一項研究提出，丟失的重子可能在銀河系的介質中，但研究人員提出了bupkis。)
仍然有30%到40%的缺口。但是有一個非常棘手的地方，它被預言了——熱熱的星系間介質(突發奇想)。這是星系之間熱的、漫射的氣體網路，被認為是星系形成後剩下的。
科羅拉多大學博爾德分校的天體物理學家邁克爾·舒爾說:「這是大自然變得非常反常的地方。」「這種星系間的介質包含在幾千到幾百萬度的溫度下的氣體絲。」
因為它太分散了，很難看到——幾乎看不見。
除非你能逆光，研究人員就是這麼做的。他們發現了一個名為1ES 1553的類星體，這個星系的核心是一個活躍的黑洞。類星體是宇宙中最亮的物體之一。
這種光可以用來照亮我們和它之間的任何東西——在這種情況下，它是一時的心血來潮。
在2015年到2017年之間，研究小組利用ESA的基於空間的xmm -牛頓x射線天文台觀測了1ES 1553，總共觀測了18天。
法布里齊奧說:「在對數據進行梳理後，我們成功地在我們和遙遠的類星體之間的星系間熾熱氣體中找到了氧氣的特徵。
「這種情況之所以發生，是因為那裡有巨大的物質儲備——包括氧氣——就在我們預期的範圍內，所以我們最終能夠縮小宇宙重子預算的差距。」
產生這種奇想的氣體實際上主要是離子化氫，它沒有電子產生光譜特徵。但重離子氧確實有幾個電子——這意味著它可以被探測到，所以研究人員用它來推斷剩餘的質量。
法布里齊奧和他的團隊計劃利用其他類星體來證實他們的發現。
這也是一種全新的研究方法的令人驚訝的開端，通過使用其他類星體，其他天文學家團隊可以開始繪製一幅關於其分布、溫度和內容的地圖。
另一個謎團是它最初是如何形成的。但我們可能需要等待歐洲航天局的強大的雅典娜望遠鏡，計劃在2028年發射，尋找答案。
荷蘭空間研究所的天體物理學家Jelle Kaastra說:「用xmm -牛頓發現了失蹤的重子，這是充分描述發現重子的環境和結構的令人興奮的第一步。」
「在接下來的步驟中，我們需要雅典娜更高的敏感度。雅典娜的主要目標之一是研究熾熱的星系間介質，以提高我們對宇宙歷史上結構如何生長的理解。」
這項研究發表在《自然》雜誌上。
