Pracovné ponuky
SpravodajstvoVeda a výskum

Nová metóda pozorovania by mohla odhaliť temnú hmotu. Použijú pri nej efekt gravitačnej šošovky, ktorá ohýba svetlo

Temnú hmotu zatiaľ nemožno priamo pozorovať, no vieme že existuje a že ovplyvňuje vesmír okolo nás

Nová technika, ktorá používa Hubblov vesmírny ďalekohľad a Einsteinovu teóriu všeobecnej relativity, by mohla odhaliť najmenšie zhluky temnej hmoty, akú sa podarilo vedcom identifikovať. Je 100-tisíc krát menšia ako temná hmota, obklopujúca našu galaxiu.

Aby toho nebolo málo, tieto drobné zhlúčiky perfektne sedia do popredných teórií o tomto fenoméne. Jedná sa o jav, ktorý astronómovia nazývajú chladná temná hmota. Temná hmota je druh hmoty vo vesmíre, ktorá podľa pozorovaní neovplyvňuje elektromagnetické žiarenie, akým je napríklad svetlo.

„Vykonali sme veľmi presvedčivý test na odhalenie modelu chladnej temnej hmoty a ten prešiel obstojne,“ vyjadril sa astrofyzik Tommaso Treu z kalifornskej univerzity.

Tajomstvo temnej hmoty

Do dnešného dňa nevieme, čo temná hmota vlastne je. Prístroje ju nedokážu zachytiť. Vieme však, že ak aplikujeme naše poznatky z fyziky na vesmír, zisťujeme, že sa nespráva tak, ako by sa mal. Príkladom sú hviezdy na okraji galaxii, ktoré sa pohybujú rýchlejšie, než by mali. Riešením tohto problému môže byť neviditeľná hmota, ktorá ich priamo ovplyvňuje.

Tento jav nazývame temnou hmotou. Existujú viaceré teórie, ktoré delia temnú hmotu. Napríklad delíme ju na horúcu temnú hmotu, v ktorej sa častice pohybujú blízko rýchlosti svetla a studenú temnú hmotu, v ktorej sa častice pohybujú pomalšie.

gravitačná šošovka
Efekt gravitačnej šošovky. Zdroj: NASA

Väčšina modelov a teórií uprednostňuje studenú temnú hmotu, avšak prípad ešte nie je ani zďaleka uzavretý. Testom, ktorý by mohol vniesť do problému trochu svetla je pozorovanie malých zhlukov temnej hmoty. V prípade horúcej temnej hmoty by sa častice pohybovali dosť rýchlo na to, aby tieto zhluky formovali.

Ako ju odhaliť?

Povedali sme si, že temnú hmotu nemožno detekovať priamo. Používajú sa na to práve hviezdy na okraji galaxii, ktorých orbitálna rýchlosť (pozn. redakcie: rýchlosť obehu okolo daného objektu) je väčšia, než by mala byť.

Ďalším nástrojom je Einsteinova teória relativity. Tá nám hovorí o tom, že akýkoľvek zdroj gravitácie ohýba časopriestor a tým pádom aj cestu svetla do našich očí, prípadne do šošovky teleskopu. Tento jav sa nazýva gravitačná šošovka a v prípade galaktických zoskupení je natoľko silná, že vytvorí niekoľko obrazov sledovaného svetelného zdroja.

teória relativity
Zdroj: NASA

Ako vidíte na obrázku, pozorovanie jedného kvazaru (pozn. redakcie: vysokoenergetické galaktické jadro), umiestneného za zoskupením galaxii by nám malo vytvoriť štyri obrazy rovnakého objektu. Odhalenie chladnej temnej hmoty by sa malo nachádzať práve v rozdieloch medzi vytvorenými obrazmi.

„Predstavte si, že zoskupenie galaxii je ako lupa a temná hmota sú praskliny na jej šošovke, ktoré menia jas a polohu objektu. Porovnaním štyroch vzniknutých obrazov dostaneme predstavu, ako by objekt vyzeral, keby ostalo sklo nepoškodené,“ vysvetľuje astrofyzik Daniel Gilman.

Tento test by poskytol vedcom pevné dôkazy o existencii chladnej temnej hmoty. Zároveň však nevylučuje prítomnosť horúcej temnej hmoty, alebo zmiešaného modelu, kedy by vo vesmíre existovali oba typy súčasne. Výskum bol prezentovaný na 235. zasadnutí  Americkej astronomickej spoločnosti.

Prihláste sa do odberu tých najnovších informácií a správ z portálu VoSveteIt.sk

Odoslaním e-mailu dávate súhlas s podmienkami ochrany súkromia. Nezabudnite odber potvrdiť ešte v e-maile, ktorý Vám bude doručený

Mohlo by Vás zaujímať

Tagy
einstein odhalenie temnej hmoty pozorovanie temná hmota teória relativity záhada
Close
Close