Astrofyzici vytvořili nejpřesnější mapu temné hmoty ve vesmíru. Realita neodpovídá teorii

Nikdo ji neviděl, ale fyzici věří, že ji vesmír má. Temná hmota tvoří podle fyziků asi čtvrtinu kosmu, ale přímo se pozorovat nedá. Vědci ji mohou pozorovat pouze prostřednictvím jejího působení na prostor. Právě tak vytvořili zatím nejpřesnější mapu toho, kde se temná hmota vyskytuje.

Temná hmota tvoří asi 27 procent vesmíru a její gravitační síla stačí k tomu, aby spojovala celé galaxie dohromady do struktury, která připomíná jakousi obří kosmickou síť. Vědci teď vytvořili dosud nejrozsáhlejší mapu této záhadné hmoty. Výsledky jsou velmi zajímavé v tom, že naznačují, že v kosmu mohou existovat rozsáhlé oblasti, kde neplatí nám známé fyzikální zákony.

Temný vesmír

Astronomové umí zmapovat existenci temné hmoty tím, že sledují světlo putující na Zemi ze vzdálených galaxií. Když je nějakým nevysvětlitelným způsobem zkreslené, znamená to, že mezi jeho původem a Zemí je nějaká hmota, která světlo ohýbá.

  • Temná hmota či skrytá hmota nebo též skrytá látka je označení hypotetické formy hmoty, jejíž existence by vysvětlovala nesrovnalosti mezi některými skutečně pozorovanými a vypočítanými hodnotami z modelů.
  • O povaze chybějící hmoty existuje množství teorií, většina z nich se shoduje na faktu, že ji lze ve vesmíru pozorovat jen díky jejímu gravitačnímu vlivu na okolní objekty tvořené běžnou „svítící“ hmotou, ale neemituje elektromagnetické záření. Odtud její označení temná hmota.

A právě to dělá mezinárodní vědecký tým Dark Energy Survey (DES), který chce odhalit podstatu jak temné hmoty, tak i temné energie, která by měla pohánět rozpínání našeho vesmíru. S pomocí umělých inteligencí tito vědci vytvořili mapu 100 milionů galaxií – ukazuje celou čtvrtinu oblohy na jižní polokouli, tedy osminu noční oblohy viditelné ze Země.

Co ukazuje mapa

Nejhustější oblasti temné hmoty jsou zobrazené nejjasnějšími barvami – odpovídají přitom skupinám galaxií. Černá místa na mapě představují kosmickou prázdnotu, tedy prostor bez hmoty i bez energie.

Niall Jeffrey z University College London, který projekt vedl, vysvětluje: „Ukazuje nám nové části vesmíru, které jsme nikdy předtím neviděli. Můžeme vidět tuto kosmickou pavučinovou strukturu, včetně těch obrovských struktur kosmické prázdnoty, což jsou oblasti s velmi nízkou hustotou vesmíru, kde je velmi málo galaxií a ještě méně hmoty.“

Vědci se o tyto struktury zajímají, protože mají podezření, že gravitace se v nich může chovat velmi odlišně od toho, co známe z běžných částí kosmu. Tím, že mapa určí jejich tvary a umístění, může být výchozím bodem pro další studium.

Mýlil se Einstein?

Mapa také přibližuje, jak se vlastně vesmír po Velkém třesku vyvíjel. Podle standardního modelu kosmologie začal vesmír Velkým třeskem, pak se rozšířil a hmota se vyvinula podle Einsteinovy teorie obecné relativity, která popisuje gravitaci. Tyto gravitační síly jsou tím, co vytvořilo shluky a prázdná místa hmoty, které tvoří kosmickou síť.

Výpočty naznačují, že rozložení této temné hmoty na nové mapě je v podstatě v souladu s předpovědí, jakou nabízí standardní model, ale není to úplně přesné. „Model předpokládá, že temná hmota bude víc v chuchvalcích – jenže to vypadá, že je rozmístěna rovnoměrněji,“ popsal Jeffrey.

„Může to vypadat jako drobnost, ale pokud se ukáže, že tyto náznaky jsou pravdivé, pak to může znamenat, že s Einsteinovou teorií obecné relativity, jedním z velkých pilířů fyziky, není něco v pořádku,“ říká fyzik.

Jak je to možné?

Jedním z možných vysvětlení by mohlo být, že některá měření nejsou zcela správná, uvedl spoluautor studie Ofer Lahav. Anebo, a to je pro fyziky mnohem více znepokojivé – může být problém se základním modelem. „Někteří lidé by dokonce mohli tvrdit, že se Einstein možná mýlil,“ uvedl Lahav.

Lahav sám to zatím netvrdí, ale protože je vědec, je otevřený všem možnostem: „Je tam něco, co by mohlo naznačovat nepoměr. Tvrdě pracujme, snažme se to pochopit konvenčními prostředky, ale mějme oči otevřené, že by to mohlo vést k revoluci ve fyzice.“

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Firma Amazon vypustila první várku svých internetových družic

Společnost Amazon miliardáře Jeffa Bezose v pondělí tamního času (v noci na úterý SELČ) vypustila na oběžnou dráhu první várku družic svého projektu Kuiper, který má z vesmíru poskytovat vysokorychlostní internetové připojení po celém světě a snažit se konkurovat nyní dominantnímu Starlinku nejbohatšího muže planety Elona Muska. Informovaly o tom tiskové agentury s odkazem na živý přenos.
06:32Aktualizovánopřed 19 mminutami

Robotická trojkolka Helhest může pomoci vojákům i záchranářům

Jmenuje se po koni, na němž jezdila vikinská bohyně smrti. Ale on sám by měl přinášet spíše život, pomoc a podporu. Řeč je o novém pokročilém autonomním systému Helhest, který vznikl na Českém vysokém učení technickém v Praze. Robot připomínající trojkolku by se měl podle jeho autorů dát využít pro průzkum, obranné operace i pátrací a záchranné mise.
před 11 hhodinami

Za tučnější pas u čtyřicátníků mohou kmenové buňky, tvrdí vědci

Se stárnutím je spojená celá řada změn, k nimž patří rostoucí objem v pase po čtyřicítce. Navzdory tomu, jak důležitý vliv má břišní tuk na zdraví, se tomuto fenoménu vědci zatím příliš nevěnovali. Teď s novým pohledem přišla studie, kterou vydal odborný časopis Science.
před 17 hhodinami

Bestiarius stanul proti lvu. Vědci našli první fyzický důkaz

Britští vědci tvrdí, že se jim povedlo poprvé prokázat pomocí archeologických důkazů, že v antickém Římě mezi sebou bojovali lidé a lvi. A že bojovníci mohli v klání proti velkým šelmám přežít.
před 19 hhodinami

Globální bělení korálů zrychlilo. Ušetřena zůstává sotva pětina

Víc než 80 procent korálů po celém světě bledne vinou vysokých teplot, uvádí americký Národní úřad pro oceán a atmosféru (NOAA). První velké bělení korálů začalo na konci minulého století, současná změna je ale podle amerických vědců zatím nejrozsáhlejší. V korálových útesech přitom žije velké množství mořských živočichů a jejich ekosystémy přinášejí lidem potravu, zpevňují pobřeží a ukládají škodlivé látky.
před 21 hhodinami

Do sokolského odboje se zapojovaly celé rodiny. Nacisté pak vraždili i děti

„Stráž nás volá, bratři, vztáhněte své paže, pevně obejmeme krásnou svoji zem. Zde jsme vládci. Zhynete jak zemězrádci!“ Jasný vzkaz nacistům na svém X. sletu v Praze manifestovalo více než 30 tisíc sokolů. V červenci 1938, v předvečer mobilizace a mnichovské krize, předvedli skladbu Přísaha republice, kterou ukazovali své odhodlání bránit vlast před nacisty. Pro mnohé to nebyla jen planá přísaha. Ze všech fungujících dobrovolných organizací se právě oni v největším množství zapojili do odboje – a zároveň při něm položili život.
včera v 06:00

Mechanismus z Antikythéry mohl být nefunkční, naznačuje studie

Nejslavnější mechanický stroj z antiky – mechanismus z Antikythéry – dalece převyšuje jakékoliv jiné technologie z této doby. Nový výzkum ale otestoval hypotézu, že ve skutečnosti to zase takový zázrak nebyl.
26. 4. 2025

Unikátní novodobý zlatý poklad našli turisté u Dvora Králové nad Labem

Dva turisté objevili v únoru u Dvora Králové nad Labem novověký poklad v odhadované hodnotě přes sedm a půl milionu korun. Dvě schránky, které obsahovaly zlaté mince, šperky a další předměty o celkové hmotnosti sedm kilogramů, nálezci odevzdali do Muzea východních Čech v Hradci Králové. Zaručeně zlaté jsou mince o váze téměř čtyři kilogramy. Další kovové předměty vědci analyzují.
25. 4. 2025Aktualizováno25. 4. 2025
Načítání...