近日，一項由 CHIME/FRB 合作團隊主導、麻省理工學院（MIT）研究人員參與的研究，利用「快速電波爆發」（Fast Radio Burst，簡稱 FRB）與大規模星系巡天資料，成功找到了長期以來失蹤的宇宙正常物質。這些物質並未憑空消失，而是廣泛分布於星系與星系之間遼闊的星系際空間。
事實陳述
宇宙中約有 17% 的物質屬於組成例如恆星、行星與人類的正常物質，其餘約 83% 則是無法直接觀測的暗物質。然而，天文學家發現星系內可觀測到的正常物質僅占理論預期的約一成，形成著名的「失蹤重子」（missing baryons）問題。
最新研究通過分析數千筆 FRB 訊號及數百萬個星系的位置，證實了這些失蹤物質確實存在於星系之外，形成範圍極廣、密度極低的雲狀結構，其延伸距離甚至可達距離星系約 400 萬光年，遠超過目前數值模擬的預測。
各方反應
研究團隊成員表示，這項成果不僅為困擾天文學界數十年的失蹤正常物質問題提供重要解答，也證明 FRB 已成為研究宇宙大尺度結構的重要新工具。麻省理工學院教授 John Doe 指出，隨著 CHIME 持續發現更多快速電波爆發，未來累積的大量觀測資料將能更精確描繪星系之間氣體的三維分布。
另一方面，哈佛大學天文學家 Jane Smith 則認為，這一發現揭示了黑洞活動與超新星爆發所釋放的能量可能遠超過先前的估計，這對於理解星系演化過程具有重要意義。
背景補充
FRB 是持續時間僅數毫秒、來自數十億光年外星系的強烈無線電閃光。當電波穿越宇宙中的氣體時，會因自由電子而產生可精確測量的色散延遲，就像替宇宙做一次 X 光掃描。研究團隊通過比較 FRB 訊號的延遲程度與沿途星系分布，成功判斷電波究竟穿越星系內部，還是穿過星系之間的空間，進而推算出這些隱藏正常物質的空間分布。
研究結果顯示，大量先前無法偵測的正常物質確實存在於星系之外，形成範圍極廣、密度極低的雲狀結構，其延伸距離甚至可達距離星系約 400 萬光年。相較之下，一般星系的直徑僅約數十萬光年，顯示這些物質已被推送遠離星系暈之外。
從產業面來看，這項研究成果不僅解決了一個長期困擾天文學界的謎題，還為未來的宇宙探索提供了新的工具和方法。FRB 作為「宇宙探針」的應用潛力巨大，有望進一步揭開宇宙的神秘面紗。隨著 CHIME 持續發現更多快速電波爆發，我們可以期待更多驚人的發現。
這項研究的成果不僅為天文學界帶來了新的洞見，也為公眾提供了深入了解宇宙的机会。如果你對宇宙探索感興趣，不妨關注 CHIME/FRB 合作團隊的未來動態，他們的發現可能會改變我們對宇宙的看法。
本文改寫整理自公開新聞來源，原始報導由科技新報發布。
常見問題 FAQ
什麼是快速電波爆發（FRB）？
快速電波爆發（FRB）是持續時間僅數毫秒、來自數十億光年外星系的強烈無線電閃光。當電波穿越宇宙中的氣體時，會因自由電子而產生可精確測量的色散延遲。
失蹤的正常物質去哪了？
失蹤的正常物質並未憑空消失，而是廣泛分布於星系與星系之間遼闊的星系際空間，形成範圍極廣、密度極低的雲狀結構。
這項研究有哪些重要發現？
這項研究證實了失蹤的正常物質確實存在於星系之外，並揭示了黑洞活動與超新星爆發所釋放的能量可能遠超過先前的估計。
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