北京時間10月16日消息，據(jù)國外媒體報道，宇宙也會玩“捉迷藏”。然而，有時盡管天文學(xué)家對“獵物”的藏身之處有所預(yù)感，但要證實(shí)這種預(yù)感，則要耗費(fèi)數(shù)十年時間。宇宙中的“失蹤物質(zhì)”就是這樣一個例子。這些物質(zhì)就像一個迷人的傳說。宇宙模型為我們畫下了這張“寶藏圖”，科學(xué)家則足足花了20年時間來探索。
上世紀(jì)80年代，科學(xué)家首次意識到，我們只能觀察到宇宙中全部原子物質(zhì)（又稱重子）的一部分。（如今我們已經(jīng)知道，所有重子加起來的質(zhì)量僅占宇宙的5%左右，其余都是暗能量和暗物質(zhì)。）當(dāng)時的科學(xué)家很清楚，如果把宇宙中所有能觀察到的物質(zhì)加起來，便會發(fā)現(xiàn)它們只占全部重子的一小部分，其余大部分重子都不知所蹤。
但這些失蹤的物質(zhì)究竟有多少？它們可能藏在哪里？這些問題自90年代以來變得愈加尖銳。當(dāng)時，加州大學(xué)圣地亞哥分校天文學(xué)家戴維?泰特勒提出了一種利用夏威夷凱克望遠(yuǎn)鏡光譜儀測量遙遠(yuǎn)類星體光線中氘含量的方法（中心存在活躍黑洞的星系的明亮核心部分稱為類星體）。泰特勒的數(shù)據(jù)幫助研究人員了解到，如果把可見的恒星和氣體都算上，當(dāng)今宇宙中究竟失蹤了多少重子：答案是驚人的90%。
這些結(jié)果引發(fā)了大量爭議，而泰特勒本人的性格也起到了“煽風(fēng)點(diǎn)火”的作用?！氨M管當(dāng)時有大量看似相左的證據(jù)，他仍然堅持己見，差不多把其他人都說成了不知道自己在干嘛的白癡?！睈鄱”ご髮W(xué)天文學(xué)家羅米爾?戴夫解釋道，“當(dāng)然，事后證明他的確是對的?！?/p>
1998年，普林斯頓大學(xué)天體物理學(xué)家杰里邁亞?奧斯特萊克和岑仁月（Renyue Cen，音譯）發(fā)表了一套具有重大意義的宇宙模型，追溯了自宇宙誕生以來的歷史。該模型顯示，這些失蹤的重子也許以彌漫氣體的形式、飄散在各個星系之間。
戴夫本可能搶在奧斯特萊克和岑仁月之前、成為第一個宣布失蹤重子所在之處的人。就在后者的論文發(fā)表前幾個月，戴夫已經(jīng)完成了自己的一系列宇宙模擬研究。這是他在加州大學(xué)圣克魯斯分校博士研究工作的一部分。他在博士論文中指出，重子可能潛伏在星系之間的等離子體中?！拔耶?dāng)時并未充分意識到該結(jié)果的重要性，”戴夫表示，“沒辦法，有得必有失。”
在此之后，戴夫又針對這一問題研究了多年時間。他是設(shè)想，這些失蹤的物質(zhì)可能隱藏在維系各星系的極高溫彌漫氣體構(gòu)成的細(xì)絲中。戴夫?yàn)榇俗詣?chuàng)了一個天文學(xué)術(shù)語，叫做“暖熱星系際介質(zhì)”，簡稱（WHIM）。
許多天文學(xué)家仍然懷疑，星系外圍可能存在一些非常暗淡的恒星，它們也許占去了失蹤物質(zhì)的一大部分。但在多年搜尋之后，即使把人類能觀察到的最暗淡的恒星也算在內(nèi)，所有恒星中的重子總和也不到整個宇宙的20%。
近年來，越來越多的精密儀器開始上線。2003年，威爾金森微波各向異性探測器測出了宇宙大爆炸后約38萬年時的宇宙重子密度，結(jié)果與宇宙模型的預(yù)期相同。10年后，普朗克衛(wèi)星進(jìn)一步證實(shí)了該測算結(jié)果。
科羅拉多大學(xué)波爾多分校天體物理學(xué)家邁克爾?沙爾指出，由于科學(xué)家最終沒能找到可能藏有失蹤物質(zhì)的隱藏恒星或星系，“注意力開始轉(zhuǎn)向星系之間的氣體，即分散在相隔數(shù)十億光年的星際空間中的星系際介質(zhì)。”沙爾和他的團(tuán)隊試圖通過暖熱星系際介質(zhì)對遙遠(yuǎn)類星體光線的影響來搜尋此類物質(zhì)。氫、氦、以及更重元素（比如氧）的原子會吸收類星體所釋放光線中的紫外線和X射線輻射。沙爾解釋道，這些氣體“相當(dāng)于從類星體光束中偷走了一部分光線”，形成吸收譜線。只要能找到這些吸收譜線，就能找到相應(yīng)氣體。
氫和離子化氧的吸收譜線主要分布在短波長段，即紫外線和X射線所在波段。但對天文學(xué)家而言不幸的是（對其它地球生物則非常幸運(yùn)），地球大氣會把這些光線阻擋在外。因此要想解決宇宙中的失蹤物質(zhì)之謎，天文學(xué)家需要發(fā)射X射線衛(wèi)星，才能繪制出這些光線的圖像。沙爾指出，利用吸收譜線分析法，科學(xué)家總算“找齊了宇宙大爆炸形成的絕大部分重子?！?/p>
其它團(tuán)隊則另辟蹊徑，通過間接方法尋找失蹤的重子。包括沙爾團(tuán)隊在內(nèi)，目前已有三支團(tuán)隊稱自己已經(jīng)找齊了所有的重子。
但由于暖熱星系際介質(zhì)極為微弱稀薄，這個問題還很難結(jié)案?！岸嗄陙?，研究人員之間針對暖熱星系際介質(zhì)展開了多次討論，有人稱自己探測到了此類物質(zhì)，有人則予以反對。”巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所主任肯尼斯?桑巴奇表示，“我猜今后還會出現(xiàn)更多。近期的一些論文似乎在這張復(fù)雜而有趣的宇宙‘拼圖’上又添上了一塊。我相信今后還會補(bǔ)上更多塊，相關(guān)討論也會隨之展開?！?/p>
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