Hubblov teleskop objavil obrovský nesúlad pri našom chápaní temnej hmoty

Vedci odhalili rozpor medzi teoretickými modelmi distribúcie temnej hmoty v galaktických superkopách  a údajmi získanými na základe pozorovania. Pozorovania vykonané prostredníctvom Hubblovho teleskopu tiež naznačujú, že v niektorých galaxiách sa nachádza oveľa väčšie množstvo temnej hmoty ako sa doteraz predpokladalo, informovala NASA na svojich stránkach.

Ako pozorujeme temnú hmotu?

Temná hmota je pre vedcov stále veľkou záhadou aj napriek tomu, že tvorí až 85 % všetkej hmoty vo vesmíre. O jej existencii vieme už od roku 1933, kedy na ňu upozornil švajčiarsko-americký astronóm Fritz Zwicky, ktorý si všimol určité nezrovnalosti pri pozorovaní rotácie galaxií. Dodnes však neexistuje žiadne zariadenie, ktoré by priamo umožňovalo pozorovať alebo aspoň detegovať temnú hmotu.

Keďže temná hmota nevyžaruje žiadne elektromagnetické žiarenie, nemôže byť pozorovaná, priamo detegovaná a nedokážeme ani presne určiť, čo vlastne temná hmota je.

V podstate jediná vec, ktorá napovedá o jej existencii, je gravitácia, presnejšie gravitačné pôsobenie temnej hmoty na okolité objekty tvorené žiarivou hmotou. To, ako by temná hmota mohla vyzerať v realite, si môžeš pozrieť na tomto odkaze.

Jedným zo spôsobov, ako astronómovia vedia temnú hmotu detegovať, je meranie toho, ako jej gravitácia skresľuje priestor.

Gravitačná šošovka

Konkrétne vedci vo svojom výskume publikovanom v žurnále Science, skúmali svetlo pochádzajúce zo vzdialeného jasného zdroja, ktoré prechádza okolo extrémne hmotných objektov, akými sú supermasívne čierne diery alebo superkopy galaxií.

Takto masívne astronomické objekty dokážu vytvoriť také intenzívne gravitačné pole, že  dochádza k zakriveniu časopriestoru, čo znamená, že svetlo prechádzajúce v okolí týchto objektov sa pohybuje po zakrivenej dráhe, informoval portál Sciencealert.

Popisovaný efekt sa tiež nazýva gravitačná šošovka, pričom práve tá bola jedným z najdôležitejších aspektov výskumu.

Znázornenie efektu známeho ako gravitačná šošovka NASA, ESA; L. Calçada

Vo vesmíre je väčšie množstvo temnej hmoty než sme si mysleli

Medzinárodný tím vedcov, ktorý pracoval na tomto výskume, sledoval prostredníctvom VLT (Very Large Telescope) a Hubblovho teleskopu jedenásť vzdialených superkôp galaxií.

Superkopy galaxií sú vo všeobecnosti vôbec tie najväčšie štruktúry vo vesmíre, ktoré sú držané pohromade práve gravitáciou temnej hmoty. Z tohto dôvodu vedci pokladajú superkopy za ideálne miesto na sledovanie a pochopenie toho, či počítačové simulácie vesmíru zodpovedajú realite, respektíve tomu, čo vedci dokážu o temnej hmote odvodiť na základe jej „pozorovania“.

Porovnaním výsledkov počítačových simulácií a výsledkov získaných z uskutočnených pozorovaní vedci zistili, že v pozorovaných galaxiách je oveľa väčšia koncentrácia temnej hmoty, ako predpokladajú teoretické modely.

Vo svojej štúdii tiež uviedli, že aj relatívne malé množstvo temnej hmoty dokáže vytvoriť až desaťkrát silnejšiu gravitačnú šošovku, než sa predpokladalo.

Dosiahnuté výsledky podľa vedcov naznačujú, že buď existuje nejaká vlastnosť temnej hmoty, o ktorej zatiaľ nemáme ani predstavu, alebo sú jednoducho počítačové simulácie vesmíru nepresné.

Jeden z nedávnych výskumov tiež odhalil prítomnosť relatívne malých zhlukov temnej hmoty, ktorých hmotnosť sa odhaduje na úrovni 100 000-krát menšej ako temná hmota Mliečnej dráhy, pričom takéto zhluky boli pozorované vôbec poprvýkrát.

Čítajte viac z kategórie: Novinky