宇宙中失踪的重子物质就漂浮在恒星之间

上图是描述类星体和超大质量黑洞的插图。(资料来源:美国航天局/欧空局)

科学家发现了宇宙中丢失的物质，它漂浮在恒星之间。

研究古代宇宙历史的研究人员都知道，宇宙在大爆炸中产生了许多形成重子的物质，包括质子和中子的亚原子粒子。研究现代宇宙的研究人员知道用望远镜可以看到多少常规重子。

但是直到最近，这些数字仍然不一致:宇宙中三分之一的重子失踪了。现在，通过对黑洞的巧妙观察，一个国际研究小组称他们发现了这些丢失的中子和质子。

研究人员在发表在《自然》杂志上的一项研究中写道，失踪的重子一直隐藏在恒星之间稀薄的热氧云中。气体是高度电离的，这意味着它的大部分电子都丢失了，所以它也有很强的正电荷。

“我们已经找到了丢失的重子，”科罗拉多大学博尔德分校的天文学家和合著者迈克尔·舒尔在一份声明中说。

研究人员写道，氧气信号太强，与类星体光的随机波动一致。天文学家也排除了由微弱星系引起的氧气阴影的可能性。

自2011年以来，研究人员一直怀疑这些丢失的重子可能隐藏在这个所谓的温暖星系际介质中，但这个想法很难直接观察到。为了找到藏在那里的气体，他们不得不想出一个巧妙的方法。

远离地球，黑洞吸收大量物质。这些物质会发光，地球上的望远镜可以找到它。研究人员称这些黑洞为类星体——它们是宇宙中最亮的物体。研究人员在论文中写道，这意味着类星体发出的光具有“高信噪比”，这意味着在这种情况下，很容易观察到是否有什么东西挡住了它。

将望远镜聚焦在类星体上，不仅可以告诉天文学家物体本身，还可以揭示类星体和望远镜之间漂浮着什么。在这种情况下，研究人员发现它是温暖的星系际介质。

研究人员通过仔细观察GROOD模糊类星体的方式，并在类星体进入两台望远镜的透镜时改变它们的亮度，进一步了解了GROOD的构成。最终的答案是，突发奇想是将氧气加热到接近180万华氏度(接近100万摄氏度)。由于暗物质对其他恒星的引力影响，研究人员认为暗物质存在。这种物质被认为以比简单重子更奇特的粒子形式存在。

在一份声明中，研究人员表示，他们可以从观察到的突发奇想中推断出宇宙中有多少重子以氧的形式漂浮在其他地方。为了证实和完善他们的观测结果，他们计划将望远镜对准其他类星体，并观测隐藏在其中的GROOSE。