Астрофизики предполагают, что половина обычной материи в нашей вселенной существует в виде горячего газа. Изучение космоса в последние десять лет показало, что в близлежащих к нашей галактике районах преобладает так называемая тёмная энергия и тёмная материя и лишь 5% существует в форме обычной, такой же, как на земле, материи.
Стена Скульптора тянется на десятки миллионов световых лет и имеет волокнистую крупномасштабную структуру, такую же структуру имеет в ней и тёплая межгалактическая среда
Тёмная материя — это гипотетическая субстанция, о наличии которой во Вселенной заговорили астрономы. Учёные обратили внимание на то, что силы, с которыми притягиваются друг к другу галактики и их скопления, не могут быть объяснены гравитационными взаимодействиями звёзд, газопылевых облаков и других, видимых в телескопы, объектов. Согласно расчётам эти силы в несколько раз превышают те, что должны были возникнуть.
Поэтому учёные предположили, что в космосе существует иной род материи, не взаимодействующий с электромагнитным излучением, а потому его нельзя обнаружить с помощью телескопов. Эта материя, получившая за свои предполагаемые свойства название «тёмной», по-видимому, состоит из массивных частиц, которые очень слабо взаимодействуют с атомами, образующими привычное «видимое» вещество.
Наблюдаемая с помощью наземных и орбитальных телескопов «видимая» материя в виде звёзд и межгалактического газа содержит только половину того количества протонов и нейтронов, которое рассчитано теоретически. Другая половина остаётся неуловимой, ускользающей от глаз астрономов и астрофизиков! Так что же собой представляет эта «пропавшая материя»?
Большое количество горячего, излучающего в рентгеновском диапазоне газа, заполняет скопления галактик, и масса его в несколько раз превышает массу звёзд этих галактик. Этот факт позволил предположить, что «пропавшая материя», возможно, похожа на этот газ по своей природе, но слегка холоднее его и менее плотная, поэтому её почти невозможно обнаружить.
Учёные назвали её «тёплой межгалактической средой». Её невозможно «засечь» прямым наблюдением, но эта среда обнаруживает себя по поглощению рентгеновского излучения, проходящему через неё. В последние пять лет астрономы наблюдали за ярким блазаром Маркарианом 421, окрестности которого, по всей вероятности, наполнены «тёплой межгалактической средой».
Доктор Таотао Фэнг из Калифорнийского университета является ведущим специалистом в данной области. Его научный коллектив в последние годы сосредоточил свои наблюдения на таинственном космическом объекте, скоплении галактик, носящем название Стена Скульптора, которое имеет волокнистую структуру. Скопление содержит тысячи галактик, в том числе интересный блазар Н2356-309, мощно излучающий рентгеновские лучи.
Блазарами называется тип активных галактик, излучающих в направлении Земли и имеющих характерные спектры. Именно потому, что излучение точно направлено в сторону нашей планеты, астрономам легче обнаружить слабое поглощение рентгеновского излучения, которое указывает на наличие в этом районе космоса тёплой межгалактической среды.
С помощью околоземного телескопа НАСА «Чандра» и телескопа Европейского космического агентства «ХММ-Ньютон» профессор Фэнг и его коллеги смогли обнаружить в окрестностях блазара Н2356-309 «тёплую межгалактическую среду» именно той температуры и плотности, которые были рассчитаны теоретически. Стена Скульптора тянется на десятки миллионов световых лет и имеет волокнистую крупномасштабную структуру, такую же структуру имеет в ней и тёплая межгалактическая среда.