Kaikki, mitä näemme avaruudessa – kuten tähdet, planeetat ja jopa ihmiset – koostuu aineesta, jota kutsutaan baryoneiksi. Suuri osa maailmankaikkeuden baryoneista näyttää kuitenkin kadonneen, ja niiden jäljittäminen on osoittautunut erittäin haastavaksi. Ryhmä tähtitieteilijöitä on auttanut ratkaisemaan tätä kosmista mysteeriä käyttämällä ESA:n XMM-Newton-avaruusteleskooppia!
Tiedämme, kuinka monta baryonia maailmankaikkeudessa pitäisi olla, tutkimalla niin sanottua kosmista mikroaaltotaustasäteilyä, joka on vanhin valo ja joka on peräisin vain 380 000 vuotta alkuräjähdyksen jälkeen. Kaikki baryonit näyttävät olevan olemassa muutaman miljardin vuoden ajan, mutta sitten noin puolet niistä katoaa!
Fabrizio Nicastro on yksi tutkijoista, jotka yrittävät ratkaista tämän arvoituksen. Hän selittää: “Kadonneet baryonit ovat yksi nykyaikaisen astrofysiikan suurimmista mysteereistä. Tiedämme, että tämän aineen on oltava jossain, näemme sitä varhaisessa maailmankaikkeudessa, mutta sen jälkeen emme enää löydä sitä. Minne se on kadonnut?”
Vaikka laskettiin yhteen kaikki avaruudessa olevat tähdet ja kaasu sekä kaikki muu, mitä tähtitieteilijät pystyivät löytämään, puuttui silti 40% baryoneja. Ne osaavat todellakin piiloutua! Fabrizio ja hänen ystävänsä päättivät käyttää etsintään apuna erityistä teleskooppia: ESA:n XMM-Newtonia. Tämä teleskooppi sijaitsee avaruudessa ja havainnoi röntgensäteilyä sen sijaan, että se havainnoisi tavallista valoa, jonka silmämme näkevät.
Rohkeat tähtitieteilijät käyttivät XMM-Newton-satelliittia tutkiakseen kvasaaria, joka on massiivinen galaksi, jonka keskustassa sijaitsee supermassiivinen musta aukko, joka imee puoleensa ainetta ja säteilee runsaasti röntgensäteilyä! Tutkiessaan tietoja huolellisesti he löysivät merkkejä hapesta, joka oli piilossa avaruudessa meidän ja kvasaarin välissä. Tätä emme olleet koskaan aiemmin pystyneet havaitsemaan! Fabrizio selittää: “Siellä on valtavia ainevarastoja – mukaan lukien happea – ja juuri siinä määrin kuin odotimmekin, joten voimme vihdoin täyttää aukon maailmankaikkeuden baryonitaseessa.”
Kadonneet baryonit ovat piileskelleet eräänlaisessa kuumassa sumussa, joka ulottuu satojen tuhansien valovuosien päähän galaksien välisessä avaruudessa. Mysteeri on ratkaistu, ja nyt tähtitieteilijät voivat alkaa tutkia näitä baryoneja saadakseen niistä lisää tietoa!
Mielenkiintoinen fakta: Vaikka baryoninen aine muodostaa kaiken, mitä näemme, sen osuus maailmankaikkeuden aineesta on vain 5%! Salaperäinen pimeä aine muodostaa noin 25%, ja pimeän energian osuus on noin 70%.
