Az kilencvenes években kiszámolták, hogy a barionikus anyag az Univerzum öt százalékát adja (a maradék kilencenöt százalék a sötét anyag).
Egyetlen baj volt csak vele: a felét sosem tudta detektálni senki.
A kutyafarkát!
Évtizedekkel ezelőtt a tudósok összeszámolták az összes anyagot, amit csak láttak: galaxisokat, csillagokat, bolygókat és gázködöket. Ám a kijött eredmény jócskán alatta maradt annak a bizonyos öt százaléknak.
A csillagászoknak sejtésük volt arról, hol keressék a hiányzó anyagot, csak nem volt megfelelő módszerük ennek az észlelésére. Elsősorban azért nem, mert mindig csak az űr egy bizonyos szegletére tudtak csak az eszközeikkel koncentrálni. A mostani kutatást vezető tudós ezt ahhoz hasonlította, mintha úgy próbálnánk kitalálni egy kutya méretét, hogy csak a farkát látjuk.
Rejtélyes rádiójelek
A kutatók most azonban egy új módszerrel álltak elő, amely az űrből érkező, rejtélyes rádiójelekre alapul. Annak is bizonyos fajtájára, a gyors rádiókitörésekre, más néven: FRB-kre. Az FRB-kről nem tudunk sokkal többet, mióta 2007-ben először érzékelték ezeket, viszont egyre könnyebben vesszük őket észre. Az újabb teleszkópok és rádióteleszkópok segítségével még az FRB jelek forrása is megállapítható.
Az ASKAP
A mostani kutatáshoz használt, harminchat antennából álló ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) is egy rádióteleszkóp, amely Nyugat-Ausztrália rádiójelektől csendes sivatagában figyeli az űrt. Az ASKAP azért volt kulcsfontosságú a mostani kutatásban mert az ég egy igen nagy szeletét tartja folyamatosan szemmel.
Másodpercenként 10 billió mérést végez, amit aztán másodpercenkénti egy milliárd méréssé átlagol – így kutat az FRB-k után.
Itt az anyag, hol az anyag
A kutatók új módszere tehát az ASKAP kifinomult érzékelésén alapul: rájöttek, hogy az FRB segítségével bemérhető az Univerzum hiányzó barionikus anyaga. Az FRB ugyanis rádiójel, amit torzít, ha valamiféle anyaggal találkozik. Vagyis ahogy az FRB áthalad az Univerzumon, szabad elektronokkal találkozik, amelyek torzítják az eredeti rádiójelet.
Ezután már csak ki kellett számolni a torzítóhatásért felelős elektronok számát visszamenőleg az FRB kiindulási pontjáig (ami tehát az ASKAP segítségével meghatározható), és így megmérhető az Univerzumban eddig rejtve maradt barionikus anyag.
A kutatók öt különböző helyről érkező öt FRB vizsgálatának segítségével végezték el a számításaikat, és a kapott eredmény pontosan egybevágott azzal, hogy mennyi „valódi” anyagnak kellene előfordulnia a Mindenségben.
Most hogy ez az sok évtizedes rejtély megoldódott, kutatók ezután is felhasználják az FRB-ket különböző vizsgálatokhoz.
(Kép: Pixabay)
