สสารที่หายไปครึ่งหนึ่งของจักรวาลคือเส้นใยก๊าซระหว่างกาแล็กซี

  • 14 ตุลาคม 2017
คนยืนมองกาแลกซี่บนท้องฟ้า Image copyright Alamy

นอกจาก "สสารมืด" ที่นักวิทยาศาสตร์ยังค้นหาไม่พบแล้ว สสารที่เป็นส่วนประกอบตามปกติของจักรวาลอย่างอนุภาคโปรตรอน นิวตรอน และอิเล็กตรอนนั้น ยังมีอีกถึงครึ่งหนึ่งที่มนุษย์ยังค้นหาไม่พบตามปริมาณที่ได้คำนวณไว้ แต่ล่าสุดทีมนักวิทยาศาสตร์ 2 ทีมจากฝรั่งเศสและสหราชอาณาจักรได้พิสูจน์พบว่า สสารเหล่านี้อยู่ในรูปของอนุภาคบารีออนที่รวมตัวกันเป็นเส้นใยก๊าซบาง ๆ ระหว่างดาราจักร ซึ่งมีความละเอียดมากจนมองไม่เห็น

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์และอวกาศของฝรั่งเศส ซึ่งนำโดยนายฮิเดกิ ทานิมุระ กับทีมนักวิทยาศาสตร์จากสหราชอาณาจักร ซึ่งนำโดยนางแอนนา เดอกราฟฟ์ จากมหาวิทยาลัยเอดินบะระ ต่างค้นพบสสารส่วนที่หายไปครึ่งหนึ่งของจักรวาล ซึ่งอยู่ในรูปของเส้นใยก๊าซเบาบางที่ล่องลอยอยู่ระหว่างกาแล็กซีต่าง ๆ โดยเส้นใยเหล่านี้ไม่มีความร้อนพอที่กล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์จะตรวจพบได้มาก่อน

ทั้งสองทีมใช้เทคนิครวบรวมข้อมูลการกระจายของอิเล็กตรอน ซึ่งเกิดจากแสงที่หลงเหลืออยู่หลังการระเบิดครั้งใหญ่ที่ให้กำเนิดเอกภพหรือบิ๊กแบง โดยอิเล็กตรอนเหล่านี้จะปรากฏเป็นจุดสว่างจาง ๆในภาพการแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล (Cosmic Microwave Background -CMB) ซึ่งเมื่อรวบรวมข้อมูลภาพการกระจายของอิเล็กตรอนนี้จากหลายแหล่งมากเข้าและนำมาประมวลผลเข้าด้วยกัน ภาพเส้นใยก๊าซของสสารที่หายไปจะปรากฏให้เห็นชัดขึ้น

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากฝรั่งเศสรวบรวมข้อมูลด้วยเทคนิคดังกล่าวจากพื้นที่ว่างระหว่างกาแล็กซี 260,000 คู่ และทีมจากสหราชอาณาจักรรวบรวมข้อมูลจากพื้นที่ว่างระหว่างกาแล็กซีกว่า 1 ล้านคู่ โดยทีมแรกระบุว่าสสารที่พบมีความหนาแน่นกว่าค่าเฉลี่ยของสสารที่มีอยู่เดิมในจักรวาล 3 เท่า แต่ทีมที่สองระบุว่าสสารเหล่านี้มีความหนาแน่นกว่าค่าเฉลี่ย 6 เท่า ซึ่งนับว่าเป็นผลการค้นพบที่ใกล้เคียงกันเมื่อคำนึงถึงปัจจัยเรื่องความแตกต่างของจำนวนคู่กาแล็กซีที่ใช้ในการศึกษา

อ่านข่าวนี้เพิ่มเติม