Za všetko môže temná hmota. Priečka Mliečnej dráhy spomaľuje neuveriteľným tempom

Od čias svojho vzniku stihla Mliečna dráha spomaliť svoju rotáciu takmer o štvrtinu. Na vine by mala byť nepolapiteľná temná hmota, ktorá aj po dlhých rokoch výskumov nedáva vedcom spávať. Aspoň to naznačuje nová štúdia publikovaná v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, na ktorej sa podieľali vedci z UCL (University College London) a Oxfordskej univerzity. Na tému upozornili známe vedecké portály ako Phys, či NewScientist.

Spomaľovanie priečky Mliečnej dráhy

Mliečna dráha, ktorá podľa nedávnych výskumov vyzerá ako zemiakové lupienky patrí medzi špirálové galaxie s priečkou. Rovnako ako iné špirálové galaxie s priečkou, aj naša galaxia je charakterizovaná špirálovými ramenami, ktoré nevychádzajú z jadra galaxie, ale z jej koncov, tzv. priečky tvorenej miliardami hviezd. V strede priečky sa nachádza samotné galaktické jadro, pričom jadro, priečka i špirálové ramená sa otáčajú spolu rovnakým smerom.

Youtube / National Geographic

Podľa nového výskumu však rýchlosť otáčania tejto priečky vďaka vplyvu temnej hmoty každú miliardu rokov klesne o 13 %, čo znamená, že priečka Mliečnej dráhy od svojho vzniku spomalila svoju rotáciu najmenej o 24 %.

Samotné spomaľovanie priečky pre vedcov nie je žiadna novinka. Astrofyzici toto spomaľovanie predpovedali už pred viac ako 30 rokmi, ale až teraz sa to konečne podarilo zmerať a dokázať. Za tento úspech vďačíme vesmírnemu observatóriu Gaia a veľkej skupine hviezd nazývaných „Herkulesov prúd“ (Hercules stream). Herkulesov prúd sa nachádza v rezonancii s galaktickou priečkou, čiže sa otáča rovnakou rýchlosťou. Inými slovami, vedci nesledovali pohyb galaktickej priečky, ale namiesto toho sa zamerali na veľkú skupinu hviezd, ktoré sú gravitačne previazané s priečkou Mliečnej dráhy a pohybujú sa rovnakou rýchlosťou.

Podobný dej je možno pozorovať aj pri „gréckych“ či „trójskych“ asteroidoch planéty Jupiter. Tie obiehajú okolo Jupiterových Lagrangeových bodov, teda na miestach pred a za Jupiterom kde sa vyrovnávajú gravitačné a odstredivé sily.

Čo to pre nás znamená?

Podľa dostupných informácií by spomaľovanie galaktickej priečky malo za následok vysúvanie Lagrangeových bodov, a teda aj vysúvania hviezd Herkulesovho prúdu (vysunú sa, aby ich obežná doba zodpovedala perióde priečky) ďalej od centra galaxie.

Následne meraním veku hviezd v tomto „prúde“ odborníci zistili, že Langrangeove body sa pohnú každú miliardu rokov o 2600 svetelných rokov von smerom od galaktického centra, čiže rotácia galaktickej priečky sa každú miliardu rokov spomalí vďaka vplyvu temnej hmoty až o 13 %.

Vlnenie Mliečnej dráhy. Adrian Price-Whelan

Okrem toho vedci zistili, že hviezdy nachádzajúce sa v tomto prúde obsahujú veľké množstvo ťažkých prvkov a hviezdy v Herkulesovom prúde sa naozaj posunuli ďalej od galaktického centra, kde sú hviezdy, i plyn, z ktorého sa hviezdy formujú až 10-krát bohatší na ťažšie prvky ako ostatné regióny Mliečnej dráhy.

Podľa spoluautora štúdie Ralpha Schönricha je toto ďalším dôkazom, že temná hmota naozaj existuje. Ďalej sa experti domnievajú, že ich štúdia poskytuje nový spôsob merania temnej hmoty. Doposiaľ sa totiž vplyv temnej hmoty meral iba na základe jej gravitačného pôsobenia, teraz sa podarilo dokázať, že jej vplyv možno merať aj na základe jej zotrvačnej hmotnosti (miera, akou silové pôsobenie mení pohybový stav hmotného telesa), ktorá spomaľuje pohyb galaktickej priečky.

Aj keď temná hmota naďalej zostáva jednou z najväčších záhad fyziky, opäť sme sa o krok priblížili k jej odhaleniu a tiež sme lepšie pochopili jej správanie a vlastnosti.

Čítajte viac z kategórie: Novinky