科学家或解宇宙普通物质“失踪”之谜 发现隐形电离氢气云
时间：2025-05-26 09:55
小编：小世评选
宇宙的奥秘层出不穷，而科学家们对其组成成分的研究则是揭开这些奥秘的一个重要方面。长期以来，天文学家们一直困惑于一个令人费解的问题：宇宙中的普通物质究竟去哪里了？根据科学家的估算，普通物质大约占宇宙总质量的15%，这其中包括构成恒星、星系及行星的物质。在我们的观测中，竟有近一半的普通物质“失踪”了。经过多年的研究，这一谜团可能终于迎来了曙光，研究者们发现了隐形的电离氢气云，这就是失踪物质的所在。
此次研究是由一支国际合作团队共同完成的。关键在于使用了美国亚利桑那州基特峰国家天文台的暗能量光谱仪（DESI）和智利阿塔卡马宇宙学望远镜的观测数据。借助数据的强大处理能力，科学家们能够将约700万星系的图像叠加在一起，以便于观察那些微弱的电离氢气晕。这些气晕往往由于其光度较低而难以用传统望远镜进行直接观测。因此，研究团队选择了一种创新的方法，他们测量这些气体对宇宙微波背景辐射的影响，这种辐射被认为是宇宙大爆炸后残留下的信号。
参与该研究的加州大学伯克利分校天文学家西蒙·费拉罗表示：“我们的测量结果与关于所有缺失气体的假设非常一致。”这一重要发现已在预印本服务器arXiv上发布，目前正等待同行评审，并计划发表于《物理评论快报》。这意味着，隐藏在星系间的电离氢气云不仅仅是一种偶然的发现，而是揭示了宇宙组成的重要线索。
在这项研究中，科学家们观察到，电离氢气云以近乎隐形的方式形成了幽灵般的丝状结构，凌驾于星系之间。这一发现不仅增加了我们对宇宙普通物质分布的认识，还可能改变我们对宇宙其他重要现象的理解。尤其是超大质量黑洞的行为，科学家们原以为它们主要在生命早期就喷射气体，然而这一广泛的弥散气体云的存在，可能表明这些黑洞更频繁地进行物质喷发。
加州大学伯克利分校的研究主要作者博里亚娜·哈兹伊丝卡指出：“有一种假设认为，超大质量黑洞会在其生命过程中经历所谓的‘工作周期’——即在某些时候关闭，而在另外一些时间便会开启。”因此，电离氢气的存在所反映出的物理现象可能表明黑洞处于更加活跃的状态，甚至可能揭示整个宇宙在不同时间尺度上的演化过程。
尽管这一发现令人兴奋，但科学家们的探索并未就此停止。研究团队计划将这些测量结果纳入现有的宇宙学模型中进行进一步的分析。这其中不仅包括对电离氢气的研究，还将综合考虑其它与宇宙演化密切相关的因素和现象。
哈兹伊丝卡表示：“许多研究人员都对将我们的测量结果进行深入分析感兴趣，未来的研究可能会进一步连接这项研究与黑洞、星系形成及演化等更广泛的宇宙学理论。”这预示着，科学界即将迎来一波新的研究热潮，结果将有望为我们深入理解宇宙的构成及演化提供更多信息。
在广袤无垠的宇宙中，普通物质的“失踪”现象长期以来都像一块拼图缺失的一部分，而这一隐形电离氢气云的发现是揭示这一谜题的重要线索。随着科学技术的不断进步，未来的研究将有助于我们全面地理解宇宙的构成、发展历史以及其未来的演化方向。这也为天文学领域带来了更多的期待和希望，卫星观测、地面观测及理论研究将共同推动我们向深空探索的梦想更进一步。
