宇宙一半物质失踪多年,科学家用闪电信号找到,藏哪儿了?

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宇宙里一半的“普通东西”去哪儿了?科学家终于找到答案了!他们用了种像“宇宙闪电”一样的信号,探到了失踪的物质。这些物质不是什么神秘的暗物质,而是组成你我、星星、行星的普通玩意儿。 科学家早就算出

  宇宙里一半的“普通东西”去哪儿了?科学家终于找到答案了!他们用了种像“宇宙闪电”一样的信号,探到了失踪的物质。这些物质不是什么神秘的暗物质,而是组成你我、星星、行星的普通玩意儿。

  

  科学家早就算出,宇宙里应该有5%的普通物质。这些物质叫重子,简单说就是质子和中子,组成了我们能看到的一切。可是,数来数去,只能找到一半,2.5%!剩下那一半跑哪儿去了?这个问题困扰了科学家几十年。

  要搞清楚这事儿,得从宇宙刚出生的时候说起。大爆炸后,宇宙热得像个大火炉,质子和中子到处乱飞。大约10秒后,宇宙凉下来一点,这些粒子开始凑一块儿,变成氘和氦。氘是个不太稳定的东西,容易散架,但一旦形成,就能很快变成氦。

  

  到大爆炸后20分钟,宇宙温度降得更低,核聚变停了。当时的元素比例就固定下来:75%的氢,25%的氦。这比例跟我们今天看到的差不多。科学家通过计算氘和氢的比例,估出宇宙应该有5%的重子物质。

  可是,实际找起来,麻烦来了。科学家把星星、行星、黑洞、气体云全算上,只能凑出重子总量的20%。这就像家里丢了80%的东西,找遍了房间还是没影儿。剩下的重子藏在哪儿?

  

  答案可能在星系之间的空隙里。这些地方有种叫“暖热星系间介质”的东西,简称WHIM。听起来高大上,其实就是些很稀薄的电离粒子,每立方米才1到10个,温度高得吓人,10万到1000万度!这些粒子不发光,也不好找。

  怎么找呢?科学家想了个招,用类星体当“背光”。类星体是宇宙里超级亮的家伙,比整个星系还亮几千倍。它们发出的光经过中性氢气时,会被吸收,留下“缺口”。这些缺口就像地图,告诉我们路上有多少氢气。

  

  通过这种方法,科学家找到了一半的重子。可还有一半呢?他们换了个思路,盯上了“快速射电暴”。这玩意儿像宇宙里的闪电,是一毫秒的超强无线电波,来自遥远的星系。

  快速射电暴的信号在路上会“散开”,就像闪电的无线电波穿过地球磁场时变慢。信号散得越多,说明路上电离粒子越多。科学家通过研究这些信号,算出了宇宙里电离重子的总量。

  

  结果让人振奋!他们发现,失踪的重子就在WHIM里,占了宇宙重子总量的50%。这下,5%的重子全找齐了!原来,我们平时看到的星星、行星,只占重子的10%到20%,大部分都散落在星系间的“空地”里。

  这发现可不简单。几十年前,科学家用电脑模拟就猜到这些重子可能在WHIM里。现在,事实证明他们是对的。这不仅解决了“失踪重子”的大谜团,还让我们更了解宇宙的构成。

  

  中国科学家在这方面也没闲着。近年来,中国在射电望远镜领域进步飞快,比如“中国天眼”FAST,专门用来捕捉快速射电暴。这为全球研究提供了宝贵数据,展现了中国在宇宙探索中的实力。

  想想看,宇宙这么大,普通物质却这么“低调”,大部分藏在看不见的地方。这就像家里有块宝藏,你找了半天,结果它就静静躺在角落里。科学家们不怕麻烦,一步步解开谜团,真是了不起!

  

  这事儿还没完。找到失踪的重子只是个开始。宇宙里还有很多秘密等着我们去挖。比如,这些重子是怎么分布的?它们对星系形成有啥影响?这些问题都值得大家讨论。

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