美天文學家發現宇宙中“失蹤”的正常物質

摘要： 天文學家一直在尋找宇宙中“失蹤”的正常物質，它佔宇宙總質量的三分之一。宇宙把這些物質藏在何處？美國航天局錢德拉X射線天文臺的觀測資料提供了新的線索。日前發表在美國《天體物理學雜誌》上的研究顯示，天文學家找到宇宙中存在一種熱星系際物質的明顯證據。 研究顯示，宇宙大爆炸後數...

研究顯示，宇宙大爆炸後數分鐘到約10億年間，多數正常物質成為宇宙塵埃、氣體以及恆星和行星等天體，但天文學家將所有這些物質量加起來，發現約三分之一的物質“失蹤”了。另外，宇宙中除正常物質外，可能還存在著暗物質和暗能量。

天文學家一度推測，這些失蹤的正常物質聚整合為一種被稱為“溫星系際物質”（溫度低於10萬開爾文）和“熱星系際物質”（溫度高於10萬開爾文）的氣態物質。但過去人們只觀測到過溫星系際物質，沒有觀測到熱星系際物質。

天文學家首先嚐試在一個遙遠的類星體周圍尋找溫星系際物質。他們認為，如果熱星系際物質與溫星系際物質有關，該類星體的一些X射線會被高溫氣體吸收，那麼錢德拉X射線天文臺應該能在類星體的X射線中識別到熱星系際物質。類星體是劇烈活動的星系核，在極其遙遠的距離上也很明亮，是研究大範圍宇宙的“燈塔”。

論文作者之一、哈佛－史密森天體物理學中心研究人員阿克斯·博格丹說，這就好像在非洲大原野上找動物，我們知道它們要喝水，因此先找水灘是一種合理的辦法。

通過對類星體的光譜分析，天文學家發現了氧氣的跡象，溫度在100萬開爾文以上，這可能是失蹤的熱星系際物質。通過推算，研究人員認為如果將所有元素考慮在內，就可以滿足全部“失蹤”的正常物質的量。

該團隊還計劃對其他類星體進行觀測，他們說，如結果得到確認，將解決天體物理學的一個重要問題。