關鍵數字：宇宙中約有 17% 的物質屬於組成恆星、行星與人類的正常物質，但其中竟有 90% 不見了。
失蹤的宇宙物質找到了！
科學家一直以來都有一個令人困惑的問題：宇宙中約有 17% 的物質屬於組成恆星、行星與人類的正常物質，但天文學家在星系內可觀測到的正常物質僅占理論預期的約一成，其餘大部分彷彿憑空消失，形成著名的「失蹤重子」問題。現在，最新研究利用「快速電波爆發」（Fast Radio Burst，簡稱 FRB）與大規模星系巡天資料，終於找到這些失蹤物質的蹤跡。
數據總覽
根據 CHIME/FRB 合作團隊與麻省理工學院（MIT）研究人員的聯合研究，他們結合加拿大氫強度測繪實驗電波望遠鏡（CHIME）與暗能量光譜儀（DESI）的觀測資料，分析數千筆 FRB 訊號及數百萬個星系的位置。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。
數據解讀 1：FRB 如何揭示真相
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。研究團隊透過比較 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。
數據解讀 2：高能天體事件的力量
研究認為，造成這種現象的主因，是超大質量黑洞噴流、超新星爆發以及劇烈恆星形成等高能天體事件，將大量氣體從星系內部拋射至星系際空間。要將物質送達如此遙遠的距離，其釋放的能量必須比過去估計更為強大。這意味著，宇宙中的能量釋放過程可能比我們原先想像的更加劇烈。
從產業面來看，這項研究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。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，進一步釐清黑洞、恆星形成與星系演化之間的交互作用。
趨勢預測
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，進一步釐清黑洞、恆星形成與星系演化之間的交互作用。這不僅有助於深化人類對宇宙物質循環與大型結構形成過程的理解，也可能為新的天文學研究方法開創新途徑。
數據告訴我們什麼？
這項研究不僅揭示了失蹤正常物質的真實位置，也展示了 FRB 在天文學研究中的巨大潛力。未來，隨著更多觀測資料的累積，我們有望更全面地理解宇宙的奧秘。如果你對天文學有興趣，不妨關注 CHIME 和 DESI 的最新動態，或許你會發現更多驚人的發現。
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）是一種來自數十億光年外星系的強烈無線電閃光，持續時間僅數毫秒。
FRB 如何幫助找到失蹤的宇宙物質？
FRB 通過穿越宇宙中的氣體時產生的色散延遲，可以精確測量氣體的分布，幫助科學家找到隱藏的正常物質。
失蹤的正常物質在哪裡？
失蹤的正常物質廣泛分布於星系與星系之間的遼闊星系際空間，形成範圍極廣、密度極低的雲狀結構。
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