Evrenin “kayıp” maddesi, hızlı radyo patlamaları sayesinde ilk kez kesin olarak tespit edildi. Bilim insanları, evrendeki gözlemlenebilir baryonik maddenin yarısından fazlasının, galaksilerarası görünmez gaz bulutlarında saklandığını ortaya koydu.
Uzun yıllardır bu “kayıp madde”nin izine ulaşmak mümkün değildi. Çünkü, teleskoplarca tespit edilemeyecek kadar sıcak ve düşük yoğunluktaydı. X-ışını ve morötesi gözlemler, varlığını düşündürse de, doğrudan gözlemleme imkânsızdı.
Hızlı radyo patlamaları (FRB’ler), bu gizemi çözmeye yardımcı oldu. Uzak galaksilerden gelen, yalnızca milisaniyeler süren güçlü radyo sinyalleri olan FRB’ler, kozmik fenerler gibi davranıyor. Bu sinyallerin uzayda ne kadar yavaşladığını inceleyerek, ışığın yol aldığı ortamın yoğunluğunu hesaplamak mümkün. FRB’lerin yolculuğu sırasında oluşan gecikme, galaksilerarası gazın yapısını ve içeriğini ortaya koydu.
Bu çalışmada, 11 milyon ışık yılı uzaklıktaki M81 galaksisinden gelen FRB20200120E gibi 60’tan fazla FRB incelendi. Ayrıca, evrenin en uzak köşelerinden, 9.1 milyar ışık yılı öteden gelen FRB20230521B de bu inceleme kapsamına alındı. Bu veriler, maddenin büyük kısmının galaksilerarası boşlukta, intergalaktik ortamda (IGM) dağıldığını ortaya koydu.
Bu bulgular, kozmik ağın ilk detaylı haritasının oluşturulmasına olanak sağladı. Araştırmacılar, baryonik maddenin yaklaşık %76’sının intergalaktik ortamda, %15’inin galaksilerin etrafındaki halo bölgelerinde ve kalan kısmının ise yıldızlarda veya galaksi içindeki soğuk gazlarda bulunduğunu belirledi. Bu dağılım, kozmolojik simülasyonlarla uyumlu. Fakat, bu dağılım ilk kez doğrudan gözlemlendi.
Bu keşif, yalnızca maddenin dağılımını değil, aynı zamanda galaksi oluşumu ve evrenin termodinamiği hakkında da önemli bilgiler sağlıyor. Galaksilere çekilen baryonlar, süper kütleli kara delikler ve yıldız patlamaları nedeniyle galaksilerden dışarı atılabiliyor. Gelecekteki çalışmalar, evrenin yapısının ve kozmik ağın inanılmaz detaylı haritalarını ortaya koymaya yardımcı olacak.