Materi Hilang Bisa Menjadi Awan Gas

Pin
Send
Share
Send

Observatorium Sinar-X NASA NASA telah menemukan dua awan besar intergalaksi gas panas yang menyebar. Awan-awan ini adalah bukti terbaik bahwa jaring gas panas kosmik yang luas mengandung materi yang telah lama hilang - sekitar setengah dari atom dan ion di Semesta.

Berbagai pengukuran memberikan estimasi kepadatan massa baryon yang baik - neutron dan proton yang membentuk inti atom dan ion - di Semesta 10 miliar tahun yang lalu. Namun, sekitar 10 miliar tahun terakhir, sebagian besar baryon, yang biasa disebut "materi biasa" untuk membedakan mereka dari materi gelap dan energi gelap, telah hilang.

"Inventaris semua baryon di bintang dan gas di dalam dan di luar galaksi menyumbang lebih dari setengah baryon yang ada tak lama setelah Big Bang," jelas Fabrizio Nicastro dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian, dan penulis utama makalah. dalam Nature edisi 3 Februari 2005 yang menggambarkan penelitian terbaru. "Sekarang kita telah menemukan tempat persembunyian baryon yang hilang."

Nicastro dan rekan tidak hanya menemukan baryon yang hilang - mereka pergi mencari mereka. Simulasi komputer tentang pembentukan galaksi dan kluster galaksi menunjukkan bahwa baron yang hilang mungkin terkandung dalam sistem awan gas mirip web yang sangat menyebar tempat terbentuknya galaksi dan kluster galaksi.

Awan-awan ini telah menentang deteksi karena kisaran suhu yang diprediksi beberapa ratus ribu hingga sejuta derajat Celcius, dan kepadatannya yang sangat rendah. Bukti untuk materi intergalaksi panas-panas (WHIM) ini telah terdeteksi di sekitar Galaksi kita, atau di Grup Lokal galaksi, tetapi kurangnya bukti definitif untuk WHIM di luar lingkungan kosmik langsung kami membuat perkiraan kepadatan massa universal baryon tidak bisa diandalkan.

Penemuan awan yang jauh lebih jauh datang ketika tim mengambil keuntungan dari sinar-X bersejarah yang memantulkan galaksi mirip quasar Mkn 421 yang dimulai pada Oktober 2002. Dua pengamatan Chandra atas Mkn 421 pada Oktober 2002 dan Juli 2003, menghasilkan hasil yang luar biasa. data spektral sinar-X berkualitas. Data ini menunjukkan bahwa dua awan gas panas yang terpisah pada jarak dari Bumi 150 juta tahun cahaya dan 370 juta tahun cahaya disaring, atau menyerap sinar-X dari Mkn 421.

Data sinar-X menunjukkan bahwa ada ion karbon, nitrogen, oksigen, dan neon, dan suhu awan sekitar 1 juta derajat Celcius. Menggabungkan data ini dengan pengamatan pada panjang gelombang ultraviolet memungkinkan tim untuk memperkirakan ketebalan (sekitar 2 juta tahun cahaya) dan kepadatan massa awan.

Dengan asumsi bahwa ukuran dan distribusi awan adalah representatif, Nicastro dan rekannya dapat membuat estimasi pertama yang dapat diandalkan tentang kepadatan massa rata-rata baryon dalam awan semacam itu di seluruh Semesta. Mereka menemukan bahwa itu konsisten dengan kepadatan massa baryon yang hilang.

Mkn 421 diamati tiga kali dengan Chandra's Low-Energy Transmission Grating (LETG), dua kali bersamaan dengan Kamera Resolusi Tinggi (Mei 2000 dan Juli 2003) dan satu kali dengan Advanced CCD Imaging Spectrometer (Oktober 2002). Jarak ke Mkn 421 adalah 400 juta tahun cahaya.

Pusat Penerbangan Luar Angkasa Marshall NASA, Huntsville, Alabama, mengelola program Chandra untuk Kantor Ilmu Luar Angkasa NASA, Washington. Northrop Grumman dari Redondo Beach, California, sebelumnya TRW, Inc., adalah kontraktor pengembangan utama untuk observatorium. Observatorium Astrofisika Smithsonian mengendalikan operasi sains dan penerbangan dari Chandra X-ray Centre di Cambridge, Mass.

Informasi dan gambar tambahan tersedia di: http://chandra.harvard.edu dan http://chandra.nasa.gov

Sumber Asli: Siaran Berita Chandra

Pin
Send
Share
Send