天文學家確定宇宙中“失蹤”物質的位置 | 路透社

華盛頓6月16日（路透社）——在我們的宇宙中存在兩種物質，一種是不可見的暗物質，僅通過其巨大的引力效應被認知；另一種則是普通物質，如氣體、塵埃、恆星、行星，以及我們在地球日常生活中所能看到和觸摸到的一切。

科學家估計普通物質僅佔宇宙總物質的約15%，但他們一直難以確定這些物質的確切位置，仍有約一半處於"失蹤"狀態。藉助來自宇宙中69個位置的強烈射電暴信號，研究人員現已找到這些"失蹤物質"。

廣告·繼續滾動閲讀研究人員表示，這些物質主要隱藏為稀薄氣體形態，散佈於星系間的廣袤空間，其發現得益於它們對穿越太空的無線電波產生的影響。這種稀薄氣體構成了星系間介質，可被描述為星系間的霧靄。

科學家此前通過計算宇宙大爆炸（約138億年前）遺留的觀測光線，已推算出普通物質的總量。但實際觀測中始終無法找到其中半數物質。

哈佛大學天文學教授利亞姆·康納（研究主要作者，成果發表於週一《自然·天文學》期刊）表示：“我們長期困惑的問題是——它們藏在哪裏？答案似乎是：存在於遠離星系的、擴散的宇宙網狀細絲結構中。”

廣告·繼續滾動閲讀研究團隊最終確定，少量失蹤物質以環繞星系（包括我們的銀河系）的暈狀結構存在。

普通物質由重子構成，這些亞原子粒子（質子和中子）是構建物質原子的基本成分。

康納説：“人類、行星和恆星都是由重子構成的。而暗物質則是一種神秘的物質，構成了宇宙中大部分的物質。我們不知道暗物質是由什麼新粒子或物質構成的。”

* “更重要的謎團”

康納表示：“如果宇宙是一個更無聊的地方，或者物理定律不同，你會發現所有普通物質都會落入星系中冷卻並形成恆星，直到每個質子和中子都成為恆星的一部分。但事實並非如此。”

因此，這些劇烈的物理過程將普通物質拋射到極遠的距離，並將其投入宇宙的深淵。這些氣體並非處於通常狀態，而是以等離子體的形式存在，電子與質子分離。

用於探測和測量缺失普通物質的機制涉及一種稱為快速射電暴的現象，這是來自宇宙遙遠點的強烈無線電波爆發。雖然其確切原因仍不清楚，但主要假設是它們由具有極強磁力的中子星產生，這些中子星是大質量恆星死亡後形成的緻密、熾熱的殘餘物。

當來自快速射電暴源的無線電波頻率的光傳播到地球時，它會散射成不同的波長，就像稜鏡將太陽光分解成彩虹一樣。這種散射的程度取決於光路徑中存在多少物質，從而提供了一種觀測和測量物質的方法，否則這些地方將仍然未知。

快速射電暴的位置被確定在距離地球高達91億光年的地方，這是記錄中最遠的距離。一光年是光在一年中行進的距離，即9.5萬億公里。

現在，知道了所有普通物質的位置，研究人員能夠確定其分佈。大約76%存在於星系之間的空間中，約15%存在於星系暈中，而剩下的9%主要集中在星系內部，主要以恆星或氣體的形式存在。

康納説：“我們現在可以轉向關於宇宙中普通物質的更重要的謎題。”

他補充道：“除此之外還有：暗物質的本質是什麼，為什麼它難以直接測量？”

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