Астрономы нашли гигантскую нить раскаленного газа, соединяющую четыре скопления галактик. Ее масса в 10 раз больше Млечного Пути, и, возможно, в ней скрывается часть «пропавшей» материи Вселенной — та самая, которую никак не могли обнаружить.

Открытие сделали с помощью космических телескопов XMM-Newton (ЕКА) и Suzaku (JAXA), работающих в рентгеновском диапазоне.

Результаты опубликованы в издании Astronomy and Astrophysics.

Примерно треть обычной материи — той, из которой состоят звезды, планеты, галактики и мы сами — до сих пор не находили.

Но без нее наши модели Вселенной не сходятся.

Ученые предполагали, что эта материя может быть спрятана в газовых нитях, протянувшихся между самыми плотными участками космоса.

Раньше такие нити уже замечали, но разглядеть их детали было сложно: они слишком тусклые, и их свет смешивается с излучением галактик, черных дыр и других объектов.

Новое исследование впервые смогло не только обнаружить, но и точно описать одну такую нить. Она соединяет четыре галактических скопления в сверхскоплении Шепли — гигантской структуре из 8000 галактик.

Впервые наши данные почти идеально совпали с предсказаниями моделей, — говорит Константинос Мигкас из Лейденской обсерватории. — Похоже, симуляции были правы.

Нить простирается на 23 миллиона световых лет — это как 230 раз пересечь Млечный Путь от края до края. Ее температура — свыше 10 миллионов градусов.

Чтобы изучить ее, астрономы объединили данные XMM-Newton и Suzaku. Первый помог отсечь «лишний» свет от сверхмассивных черных дыр, второй — зафиксировал слабое рентгеновское излучение самой нити.

Благодаря XMM-Newton мы точно знаем, что смотрим именно на газ в нити, а не на что-то  еще, — добавляет соавтор исследования Флориан Пако из Боннского университета. — Наш метод сработал, и теперь мы видим: реальность совпадает с лучшими симуляциями Вселенной.

Это открытие не только подтверждает существование «космической паутины» — сети невидимых нитей, связывающих галактики, — но и помогает понять, где скрывается недостающая материя.

Космическая паутина — это сеть тонких нитей из газа и темной материи, соединяющих галактики и их скопления. Она напоминает паутину, где галактики — узлы, а нити — «нити». Именно в этих нитях, как теперь выяснилось, может скрываться часть недостающей материи Вселенной.

Миссия Euclid, запущенная ЕКА в 2023 году, продолжит изучать эту паутину, а заодно разбираться в природе темной материи и энергии, которые составляют 95% Вселенной, но до сих пор не обнаружены.

Этот прорыв закрывает важный пробел в космологии: теперь мы знаем, где искать «пропавшую» материю. Если нити действительно содержат столько вещества, это подтвердит стандартную модель Вселенной и упростит расчеты ее эволюции. Кроме того, изучение таких структур поможет лучше понять, как формируются галактики и сверхскопления.

Хотя открытие впечатляет, остается вопрос: насколько типична эта нить? Она находится в сверхскоплении Шепли — одной из самых массивных структур поблизости. Возможно, в менее плотных областях нити тоньше или их труднее обнаружить. Нужны дополнительные наблюдения, чтобы убедиться, что такая картина верна для всей Вселенной.

Ранее космическую паутину подсветил яркий квазар.