Masalah yang hilang di alam semesta telah dijumpai, dan ia terapung di antara bintang-bintang.
Penyelidik yang mempelajari sejarah purba alam semesta tahu berapa perkara biasa - perkara yang membentuk baryon, satu kelas zat subatomik yang merangkumi proton dan neutron - alam semesta yang dicipta semasa Big Bang. Dan penyelidik yang mempelajari alam semesta moden tahu berapa banyak perkara biasa yang boleh dilihat oleh manusia dengan teleskop.
Tetapi sehingga baru-baru ini, angka-angka itu tidak sepadan: Satu pertiga penuh dari masalah baryonic asal alam semesta telah hilang. Sekarang, terima kasih kepada pemerhatian bijak yang melibatkan lubang hitam yang sangat cerah, pasukan penyelidik antarabangsa mengatakan bahawa mereka telah menemuinya.
Baryon yang hilang, para penyelidik menulis dalam satu kajian yang diterbitkan hari ini (21 Jun) dalam jurnal Nature, telah bersembunyi sebagai nipis, awan panas gas oksigen yang terapung di antara bintang-bintang. Gas itu sangat terionisasi, bermakna kebanyakan elektronnya hilang, dan ia mempunyai caj positif yang kuat.
"Kami mendapati baryon yang hilang," kata Michael Shull, seorang ahli astronomi di University of Colorado, Boulder dan pengarang bersama dalam kertas itu, dalam satu kenyataan.
Isyarat oksigen terlalu kuat dan konsisten datang dari turun naik rawak dalam cahaya quasar, para penyelidik menulis. Para astronom juga menolak kemungkinan galaksi yang lemah menyebabkan bayangan oksigen.
Sejak sekurang-kurangnya tahun 2011, para penyelidik telah mengesyaki bahawa barah yang hilang mungkin bersembunyi di dalam bahan ini, yang dikenali sebagai medium intergalaksi hangat (WHIM), tetapi WHIM adalah sukar untuk diperhatikan secara langsung. Untuk melihat gas bersembunyi di sana, mereka terpaksa tampil dengan helah yang bijak.
Jauh dari Bumi, ada lubang hitam yang menghisap sejumlah besar bahan. Perkara itu bersinar sangat terang, dan teleskop di planet ini dapat melihatnya. Penyelidik memanggil pelbagai quasars lubang hitam - dan mereka adalah objek yang paling terang di alam semesta. Ini bermakna cahaya dari quasar mempunyai "isyarat tinggi kepada nisbah hingar," para penyelidik menulis di dalam kertas, yang bermaksud dalam kes ini mudah dilihat jika sesuatu mengaburkannya.
Menunjuk teleskop di sebuah quasar bukan sahaja memberitahu astronom mengenai objek itu sendiri, tetapi juga mendedahkan sesuatu tentang apa yang mengapung antara quasar dan teleskop. Dalam kes ini, sesuatu adalah filamen WHIM.
Dengan memerhati dengan teliti bagaimana WHIM mengaburkan dan mengubah cahaya yang berasal dari quasar ketika ia masuk ke dalam lensa dua teleskop, para penyelidik dapat mengetahui apa WHIM terbuat dari. Jawapannya ternyata adalah oksigen, dipanaskan hingga hampir 1.8 juta darjah Fahrenheit (1 juta darjah Celcius).
Baryon yang hilang ini tidak sama dengan perkara gelap, yang penyelidik percaya wujud, berkat pengaruh graviti terhadap bintang-bintang lain. Perkara itu dianggap wujud dalam bentuk zarah yang lebih eksotik daripada barah mudah.
Dalam satu kenyataan, para penyelidik mengatakan bahawa mereka dapat mengekstrapolasi dari WHIM yang diperhatikan berapa banyak perkara baryonic dalam bentuk oksigen mengapung di tempat lain di alam semesta sebagai WHIM. Untuk mengesahkan dan memperbaiki pemerhatian mereka, mereka berkata, mereka merancang untuk menunjuk teleskop mereka pada quasar lain dan memerhatikan WHIM mengaburi mereka.
