En détectant les impulsions d'ondes radio provenant d'explosions lointaines, les astronomesgalaxieUne grande quantité de matière jusqu’alors inobservée a été localisée dans le vaste vide. Des chercheurs ont récemment publié un rapport dans Nature Astronomy indiquant que plus des trois quarts de la matière atomique normale de l'univers sont cachés dans ces espaces intergalactiques sous la forme de minces nuages ​​​​de gaz chaud, résolvant ainsi le « problème des baryons manquants (y compris des particules telles que les neutrons et les protons) » qui tourmente la communauté scientifique depuis plus de deux décennies.

Dans le passé, il existait un écart important entre la masse totale des étoiles, des galaxies et des nuages ​​de gaz observés par les astronomes et la quantité totale de baryons prédite par la théorie du Big Bang. Seulement 5 % de l’univers est constitué de matière baryonique (comme les étoiles, les planètes et toute autre matière visible), les 68 % restants étant constitués d’énergie noire et 27 % de matière noire. L’observation des sursauts radio rapides (FRB) comble cette lacune. La grande majorité des sursauts radio rapides ne durent que quelques millisecondes à quelques secondes, et la plupart sont des événements ponctuels, tandis que quelques-uns se reproduisent de manière irrégulière. Ces sursauts d'ondes radio brefs et intenses proviennent de galaxies lointaines, peut-être produits par des objets compacts tels que des magnétars. Lorsqu’ils voyagent dans l’espace intergalactique, ils interagissent avec les électrons présents dans le gaz, provoquant une dispersion du signal. En analysant cette dispersion, les scientifiques peuvent calculer la quantité totale de gaz en cours de route.

En déployant un large éventail de radiotélescopes, les astronomes peuvent capturer suffisamment de signaux d’impulsion pour suivre avec précision l’emplacement de leur galaxie source.

En 2020, le télescope australien « Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) » a utilisé pour la première fois une petite quantité de données de sursaut radio rapide pour estimer la quantité totale de matière baryonique, mais il n'a pas été en mesure de déterminer sa répartition. Les dernières recherches sont basées sur 69 sursauts radio rapides localisés (dont un à environ 9 milliards d'années-lumière), dont 39 ont été capturés avec précision par le dispositif américain de détection de sursauts radio rapides « Deep Synchronisation Optical Array 110 » (DSA-110).

Les résultats montrent que 76 % de la matière baryonique est répartie dans les nuages ​​​​de gaz chauds interstellaires, 15 % sont des gaz froids autour de la galaxie et seulement 9 % constituent les étoiles, les planètes et tous les corps célestes. Cette distribution montre que les galaxies expulsent du gaz par le biais d'explosions de supernova ou de l'activité d'un trou noir, formant un mécanisme de « rétroaction galactique ». Cette découverte est cruciale pour comprendre l’évolution des galaxies.

Les scientifiques envisagent la prochaine étape consistant à cartographier avec précision les filaments de gaz intergalactique que les théoriciens appellent la « toile cosmique ». Certains chercheurs pensent qu'une fois que le réseau radio pourra localiser des milliers de sursauts radio rapides, cet objectif devrait être atteint.