科学家终于找到宇宙最后缺失的普通物质

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普通物质，或者说重子物质，构成了我们所知的全部物质，从生命到恒星再到黑洞的核心。但直到现在，天体物理学家才找到大约三分之二由理论预言中的宇宙大爆炸创造的物质。

在最近一项新的研究中，一个国际小组在星系之间的空间中找到了缺失的三分之一。研究合著者之一，科罗拉多大学博尔德分校的Michael Shull表示，这个缺失的物质在大约100万摄氏度的温度下以氧气丝形式存在。

这一发现是天体物理学的重要一步，是测试大爆炸理论的关键支柱之一：通过统计调查氢和氦以及元素周期表中所有其他元素的重子来测试大爆炸理论。该研究由意大利国家天体物理学研究所的天文学家Fabrizio Nicastro主导，参与该研究的还有哈佛-史密松森天体物理中心的天文学家。

研究人员清楚了解在哪里可以找到宇宙中绝大部分的普通物质，注意不要与科学家尚未找到的暗物质混淆。普通物质大约有10%位于星系，接近60%位于星系间弥漫的气体云之中。

2012年，Shull和同事预测，缺少的的30%重子可能在一种类似于网络的空间中，被称为温热星际介质（WHIM）。

为了在星系之间寻找缺失的原子，该研究小组把一系列的观测卫星指向一个叫做1ES 1553的类星体，它是一个星系中心的超大质量黑洞，正在消耗并释放出大量的气体与辐射，它基本上是一个非常明亮的太空灯塔。

天文学家可以通过记录一个类星体的辐射如何穿过太空来收集大量的信息，有点像水手在雾中看到灯塔。首先，研究人员利用哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪，以了解他们在哪里可以找到缺失的重子。接下来，他们使用欧洲航天局的X射线多镜任务（XMM-牛顿）卫星来集中于这些重子。

类星体

​研究小组发现，类星体和我们的太阳系之间存在着一种高度离子化氧气的特征。并且在一个足够高的密度下，当它们被类推到整个宇宙时，就占了普通物质的最后30%。

Shull怀疑星系和类星体在数十亿年的时间里把这种气体吹进了深空。接下来，研究人员还需要把观测卫星指向更明亮的类星体来确认他们的发现。

这项新研究已经发表在6月20日的《自然》（Nature）杂志上。