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

Archeologové našli ve Vídni kostry 150 legionářů. Zemřeli při katastrofě

Archeologové ve Vídni našli v masovém hrobě kosterní pozůstatky asi 150 vojáků z prvního století z doby římské říše. Oznámilo to ve svém magazínu Muzeum města Vídně. Experti tento kosterní nález považují za mimořádně vzácný, protože až do třetího století se mrtvá těla mnohem častěji zpopelňovala.
před 46 mminutami

Roztěkanost, problémy s organizací času, zapomínání. ADHD se týká i dospělých

ADHD netrpí jen děti, ale i dospělí. Ženy s touto poruchou jsou podle autorek knihy „Roztěkané“ doslova poddiagnostikované. Na rozdíl od mužů se o ní často dozvídají až v dospělosti po porodu. Prostřednictvím desítek příběhů se Klára Kubíčková a Jana Srncová, které se s ADHD samy potýkají, snaží dát návod jiným ženám, jak s diagnózou bojovat nebo jak ji poznat.
před 1 hhodinou

Ve smrti jsou si lidé rovni. Mozek spouští stejný mechanismus

V populární literatuře se objevují často popisy zvláštních stavů, které jsou spojené s umíráním: klid, smíření, setkání se světelnou bytostí. Nová studie upozorňuje na to, že fenomén je složitější, ale našel jednotné a univerzální mechanismy, které jsou za vznik těchto vizí zodpovědné.
před 2 hhodinami

Ochranáři našli na pobřeží Austrálie bílého tučňáka. Trpí genetickou mutací

Ochranáři našli na jihovýchodním pobřeží Austrálie bílého tučňáka, který trpí vzácnou genetickou mutací. O ptáka se nyní starají a posléze rozhodnou, jaký bude jeho další osud, napsal web ABC.
před 6 hhodinami
Načítání...