Astrofysiker anser att omkring 40 % av den vanliga materia som stjärnor utgör, planeter och galaxer förblir oupptäckta, gömd i form av en het gas i det komplexa kosmiska nätet. I dag, forskare vid Institut d'Astrophysique Spatiale (CNRS/Université Paris-Saclay) kan ha upptäckt, för första gången, denna dolda materia genom en innovativ statistisk analys av 20 år gamla data. Deras resultat publiceras den 6 november, 2020 in Astronomi &Astrofysik .

Galaxer är fördelade över hela universum i form av ett komplext nätverk av noder sammankopplade med filament, som i sin tur är åtskilda av tomrum. Detta är känt som det kosmiska nätet. Filamenten tros innehålla nästan all universums vanliga (så kallade baryoniska) materia i form av en diffus, varm gas. Dock, signalen som avges av denna diffusa gas är så svag att i verkligheten går 40 till 50 % av baryonerna oupptäckta.

Dessa är de saknade baryonerna, gömd i den kosmiska nätets trådstruktur, att Nabila Aghanim, en forskare vid Institut d'Astrophysique Spatiale (CNRS/Université Paris-Saclay) och Hideki Tanimura, en postdoktorand forskare, tillsammans med sina kollegor, försöker upptäcka. I en ny studie, finansierat av ERC ByoPiC-projektet, de presenterar en statistisk analys som visar, för första gången, röntgenstrålningen från de heta baryonerna i filament.

Denna detektering är baserad på den staplade röntgensignalen, i ROSAT2-undersökningsdata, från cirka 15, 000 storskaliga kosmiska filament identifierade i SDSS3 galaxundersökningen. Teamet använde sig av den rumsliga korrelationen mellan filamentens position och den tillhörande röntgenstrålningen för att bevisa närvaron av het gas i den kosmiska webben och för första gången, mäta dess temperatur.

Dessa fynd bekräftar tidigare analyser av samma forskargrupp, baserat på indirekt detektering av het gas i den kosmiska banan genom dess effekt på den kosmiska mikrovågsbakgrunden. Detta banar väg för mer detaljerade studier, använda bättre kvalitetsdata, att testa utvecklingen av gas i den kosmiska nätets trådstruktur.