天文学家利用神秘的快速射电暴来解决几十年来的“失踪物质”之谜，长期以来，人们一直预测宇宙中存在“失踪物质”，但直到现在才被发现。

 

研究人员现在已经在广阔的恒星和星系之间的空间中找到了所有缺失的“正常”物质，详情刊登在今天的《自然》杂志上。

 

该研究的主要作者、来自国际射电天文研究中心(ICRAR)科廷大学节点的副教授让-皮埃尔·曼夸特(Jean-Pierre Macquart)表示，天文学家已经寻找这颗失踪物质近30年了。

 

他说:“我们通过对大爆炸的测量，知道了在宇宙之初存在多少物质。”

 

“但是当我们观察现在的宇宙时，我们连应该存在的东西的一半都找不到。这有点尴尬。”

 

“星系间的空间非常稀少，”他说。“丢失的物质只相当于一间普通办公室大小的房间里的一个或两个原子。”

 

“所以用传统技术和望远镜很难探测到这种物质。”

 

研究人员能够通过快速射电暴现象直接探测到丢失的物质，这种现象是一种短暂的能量闪光，似乎来自天空中随机的方向，持续时间只有几毫秒。

 

科学家们还不知道是什么引起的，但它肯定包含了惊人的能量，相当于太阳80年后释放的能量。由于天文学家不知道何时何地可以找到它们，它们很难被探测到。

 

麦格理副教授表示，该小组是利用快速无线电爆炸作为“宇宙称重站”来探测到这颗失踪物质的。

 

“快速射电暴的辐射通过丢失的物质扩散开来，就像你看到阳光的颜色在棱镜中被分离一样，”他说。

 

“我们现在已经能够测量到足够快的射电暴的距离，从而确定宇宙的密度，”他说。“我们只需要六个就能找到丢失的东西。”

 

在这种情况下，缺失的物质是重子或“正常”物质——比如组成恒星、行星以及你和我的质子和中子。

 

它与暗物质不同，暗物质仍然难以捉摸，杏耀挂机约占宇宙总物质的85%。

 

合著者、加州大学圣克鲁兹分校的j·泽维尔·普罗查斯卡教授说，20多年来，我们用最大的望远镜一直没有找到这颗失踪的物质。

 

他说:“快速射电暴的发现和它们在遥远星系的定位是解决这个谜题所需的关键突破。”

 

另一位合著者、来自斯威本科技大学的副教授瑞安·香农说，关键在于使用的望远镜，即CSIRO的澳大利亚平方公里阵列探路器(ASKAP)射电望远镜。

 

他说:“ASKAP的视野很宽，大约是满月的60倍，而且可以拍摄高分辨率的照片。”“这意味着我们可以相对容易地捕捉到爆发，然后以难以置信的精确度确定其宿主星系的位置。”

 

来自澳大利亚国家科学机构CSIRO的基思·班尼斯特博士说:“当射线到达望远镜时，它在不到一秒的时间内记录了一次现场回放。”他设计了这次研究中使用的脉冲捕获系统。

 

他说:“这使我们能够精确地确定快速无线电脉冲的位置，其宽度可达200米。”

 

麦格理副教授说， 杏耀平台 ，该研究团队还确定了快速无线电爆炸的距离与爆炸在宇宙中传播的方式之间的关系。

 

他说:“我们已经发现了哈勃-勒梅特尔定律(Hubble-Lemaitre Law)适用于星系，只是适用于快速的射电暴。”

 

“哈勃-勒梅特尔定律(Hubble-Lemaitre Law)说，星系离我们越远，它离我们就越快，这是所有以宇宙距离衡量星系的基础。”

 

在研究中使用的快速射电暴是用ASKAP发现的，杏耀下载它位于澳大利亚西部内陆的默奇森射电天文台。参与这一发现的国际团队包括来自澳大利亚、美国和智利的天文学家。

 

ASKAP是未来平方公里阵列(SKA)望远镜的先驱。

 

平方公里列阵可以观测到大量的快速射电暴，使天文学家有更大的能力来研究以前不可见的宇宙结构。