Учените откриват общото количество материя във Вселената

В ново проучване изследователите установяват, че материята съставлява около 31% от общото количество материя и енергия във Вселената. Космолозите смятат, че около 20% от общата материя е съставена от обикновена (или барионна) материя, която включва звезди, галактики, атоми и живот, докато около 80% е от тъмна материя, чиято мистериозна природа все още не е известна, но може да се състои от някои все още неоткрити субатомни частици.

В ново проучване изследователите установяват, че материята съставлява около 31% от общото количество материя и енергия във Вселената. Космолозите смятат, че около 20% от общата материя е съставена от обикновена (или барионна) материя, която включва звезди, галактики, атоми и живот, докато около 80% е от тъмна материя, чиято мистериозна природа все още не е известна, но може да се състои от някои все още неоткрити субатомни частици. (Изображение кредит: UCR/Мохамед Абдула)



Учени проведоха ново преброяване на количеството материя в космоса, като установиха, че материалът съставлява 31% от нашата вселена .



„За да поставим това количество материя в контекст, ако цялата материя във Вселената беше разпределена равномерно в космоса, тя би съответствала на средна маса плътност, равна само на около шест водородни атома на кубичен метър [около 35 кубични фута],“ Мохамед Абдула, аспирант в катедрата по физика и астрономия в Калифорнийския университет, Ривърсайд (UCR), се казва в изявление .

'Въпреки това, тъй като знаем, че 80% от материята всъщност е тъмна материя, в действителност по -голямата част от тази материя се състои не от водородни атоми, а по -скоро от вид материя, която космолозите все още не разбират', каза Абдула, който ръководи ново проучване обявяване на резултата.



Свързани: Историята и структурата на Вселената (инфографика)

Изследването, публикувано онлайн в петък (25 септември) в The Astrophysical Journal, показва, че 69% от бюджета на материята и енергията на космоса е тъмна енергия, мистериозна сила, за която се смята, че е отговорна за ускоряващото се разширяване на нашата Вселена.

Това число е в пълно съгласие с предишните оценки, които астрономите са изчислили чрез различни методи. Например екипът зад европейския спътник Planck, който изследва космическия микровълнов фон - сиянието, останало от Големия взрив - установи през 2013 г., че тъмната енергия съставлява 68,3% от Вселената.



Новото проучване също потвърждава ограбващия 5% принос на „нормалната“ материя, веществата, които съставят звезди, планети, дървета, океани и всичко останало, което можем да видим и докоснем директно.

Абдула и неговите колеги стигнаха до техния брой, като изучаваха галактически купове. Изследователите разработиха инструмент, който измерва масата на клъстер, като изследва орбитите на галактиките -членове. Те приложиха този инструмент за наблюдения, направени от Sloan Digital Sky Survey, широкообхватна кампания, която използва телескоп в Ню Мексико, създавайки каталог на клъстери, който след това изследователите сравниха с числените симулации.

Подобно сравнение - наблюдаваните числа и маси на клъстери в сравнение с моделираните прогнози - е доказана техника за определяне на общото съдържание на материята във Вселената, обясни изследователският екип. Това е така, защото клъстерите, чието формиране отнема милиарди години, са нещо като космологична сонда. Наблюдаваните от тях числа са чувствителни към редица променливи, особено към общото съдържание на материята във Вселената.



Екипът сравнява броя на галактическите купове, които са измерили, с прогнози от числени симулации, за да определи кой е отговорът

Екипът сравнява броя на галактическите клъстери, които са измерили, с прогнози от числени симулации, за да определи кой отговор е „точно подходящ“, в стил Златокоска.(Изображение кредит: UCR/Мохамед Абдула)

„Успяхме да направим едно от най-прецизните измервания, правени някога с помощта на техниката на галактическите клъстери“, казва съавторът на изследването Джилиън Уилсън, професор по физика и астрономия в UCR, който ръководи лабораторията, в която работи Абдула, в същото изявление .

„Освен това, това е първото използване на техниката на орбитата на галактиката, която е получила стойност в съгласие с тези, получени от екипи, които са използвали некластерни техники“, като метода на космическия микровълнов фон на изследователите на Планк, добави тя.

Всъщност цифрата от 31% е „най -добрата комбинирана стойност“, до която Абдула и неговият екип пристигнаха, след като комбинираха резултатите си от клъстера с предишни изчисления, извършени с помощта на различни техники, казват изследователите.

Майк Уол е автор на „Out There“ (Grand Central Publishing, 2018; илюстриран от Карл Тейт), книга за търсенето на извънземен живот. Следвайте го в Twitter @michaeldwall. Следвайте ни в Twitter @Spacedotcom или Facebook.