原始重子潛伏於漫天繁星間的氧氣團

一個類星體——超大質量、超明亮黑洞的「藝術照」。圖片來源：NASA/ESA

科技日報北京6月26日電（記者劉霞）據美國太空網近日報道，一個國際科研團隊在最新一期《自然》雜誌撰文稱，科學家最近發現，宇宙大爆炸產生的原始重子（一種亞原子粒子，包括質子和中子），有三分之一失蹤了。通過對一顆極其明亮的黑洞進行巧妙觀察，他們找到了這些「迷途羔羊」，原來它們潛伏於浮動在漫天繁星間的氧氣團內。

論文合著者、美國科羅拉多大學博爾德分校天文學家米迦勒·沙爾說：「我們在氧氣團內找到了失蹤的重子。這些氧氣團纖薄且熾熱，高度電離——失去了大部分電子，帶強正電荷。」

至少從2011年以來，研究人員就一直懷疑，失蹤的重子可能隱藏在這種被稱為「暖—熱星系間介質」（WHIM）的物質中，但WHIM很難直接觀察，因此，科學家不得不另闢蹊徑。

研究人員解釋，遠離地球的地方有黑洞吞食大量物質，這些物質會發出耀眼的光亮，地球上的望遠鏡可以看見。這類超大質量、超明亮的黑洞被稱為類星體，是宇宙中最亮的物體。這意味著類星體發出的光具有「高信噪比」——很容易看出是否有東西讓其模糊。將望遠鏡對準類星體不僅可以了解類星體本身，還可以揭示在類星體和望遠鏡之間漂浮的物體。

在最新研究中，科學家發現了WHIM的遊絲。而且，通過仔細觀察WHIM如何遮擋和改變類星體發出的光，弄清楚了WHIM的組成成分——加熱到約100萬攝氏度的氧氣。

研究人員認為，鑒於對其他星星施加的引力作用，「走丟的」重子與暗物質並非一回事，暗物質粒子以比簡單重子更奇特的粒子形式存在。

他們表示，從觀察到的WHIM中可以推斷，有多少重子物質以氧氣形式漂浮於宇宙各處。為了確證和完善這些觀測，還將進一步觀察其他類星體和使其模糊的WHIM。

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