Представьте: вы печёте пирог по проверенному рецепту, но вдруг выясняете, что три четверти муки куда-то пропали. Именно с такой проблемой десятилетиями сталкивались астрономы — только вместо муки у них была барионная материя, из которой состоят звёзды, планеты и мы сами.
Учёные знали, сколько материи должно быть во Вселенной после Большого взрыва. Но подсчёты показывали: более половины этой "обычной" материи бесследно исчезло. Долгие годы считалось, что она скрывается в межгалактической среде — горячем и разреженном газе, который невозможно увидеть обычными телескопами.
Прорыв случился благодаря быстрым радиовсплескам (FRB) — коротким мощным сигналам из далеких галактик. Радиоволны на пути к Земле замедляются, сталкиваясь с электронами межгалактического газа. По этим "задержкам" можно вычислить, через какое количество вещества прошёл сигнал. Так FRB стали настоящими фонариками, освещающими невидимое.
Исследователи проанализировали 60 радиовсплесков, включая самый дальний, сигнал от которого шёл 9 миллиардов лет. Результат оказался однозначным:
Открытие подтверждает: галактики — не хранилища вещества, а фабрики по его переработке. Чёрные дыры и взрывы сверхновых выбрасывают газ обратно в межгалактическое пространство, регулируя баланс. Этот процесс работает как космический термостат.
Мы вступаем в "золотой век" FRB-космологии. Новые телескопы смогут регистрировать тысячи радиовсплесков в год, создавая детальные карты невидимого газа и открывая дорогу к новым тайнам Вселенной. Пропажа найдена, но настоящее приключение — исследование — только начинается.
Уточнения
Телеско́п (от др.-греч. τῆλε [tele] "далеко" + σκοπέω [skopeo] "смотрю") — прибор (астрономический инструмент), с помощью которого можно наблюдать отдалённые объекты путём сбора электромагнитного излучения (например, видимого света).