Kosmická záhada vyřešena

Věda pro to dosud neměla žádné vysvětlení: galaxie kolem Mléčné dráhy leží téměř v jedné linii. To ve skutečnosti odporuje standardnímu kosmickému modelu.

Po desetiletí si astronomové lámali hlavu nad tím, proč nejsou satelitní galaxie Mléčné dráhy rozmístěny rovnoměrně, ale leží na jednom disku. Protože to nelze vysvětlit standardním kosmologickým modelem.

Mezinárodní tým výzkumníků nyní předkládá vysvětlení domnělé vesmírné záhady založené na přesnějších měřeních: uspořádání je čirá náhoda. Dnešní neobvyklá poloha během několika set milionů let opět zmizí v důsledku pohybu galaxií, píší vědci v časopise ,,Nature Astronomy“. 

Kosmický model

,,Společníci Mléčné dráhy jsou na obloze téměř zarovnáni – a to astronomy po desetiletí mátlo,“ vysvětluje spoluautor Carlos Frenk z Durhamské univerzity ve Velké Británii. Protože pokud jsou satelitní galaxie na obloze zarovnány, musí být všechny na tenkém disku ve vesmíru. ,,A vysvětlit to je pro kosmologii mimořádně obtížné.“ Tak obtížné, že to již vedlo k pochybnostem o standardním kosmologickém modelu a zejména o představě vědců o tajemné temné hmotě.

Galaxie téměř v jedné linii: To by ve skutečnosti nemělo existovat – nebo ano?; Kosmická záhada vyřešena
Galaxie téměř v jedné linii: To by ve skutečnosti nemělo existovat – nebo ano?

Zhuštění temné hmoty

Podle současných znalostí se viditelná hmota – tedy hvězdy, planety nebo plynová mračna – podílí pouze jednou pětinou na celkové hmotnosti vesmíru. Osmdesát procent hmoty tvoří temná hmota. To je zcela neviditelné – odtud jeho název – a odhaluje se pouze díky své síle přitažlivosti. Temná hmota hraje zásadní roli při formování galaxií ve vesmíru.

Počítačové simulace ukazují, jak se normální hmota hromadí ve velkých koncentracích temné hmoty. Tyto koncentrace temné hmoty mají kulovitý tvar a galaxie, které se v nich tvoří, a rozmísťují se náhodně. Koncentraci v disku nelze v tomto modelu vysvětlit a také není zobrazena v počítačových simulacích.

Vesmírný dalekohled poskytuje vysvětlení

Frenk a jeho kolegové nyní k vyřešení této záhady použili dosud nejlepší data z kosmického dalekohledu Gaia Evropské kosmické agentury. „Gaia“ se nachází ve vesmíru od roku 2013 a poskytuje přesné údaje o poloze a pohybu přibližně miliardy hvězd – nejen v naší Mléčné dráze, ale také v jejích satelitních galaxiích.

Překvapení vyvolalo vyhodnocení dat. Až dosud astronomové předpokládali, že se malé galaxie vždy pohybují po drahách v rámci disku. Ale není tomu tak. Závěr Frenka a jeho kolegů: Aktuálně pozorovaná koncentrace satelitních galaxií v disku je čistě náhodná. Během několika set milionů let – což se jeví jako krátká doba z kosmologického hlediska – disk zmizel a galaxie se stávají opět rovnoměrně rozmístěny kolem Mléčné dráhy.

„Vyřešili jsme tak jednu z největších současných výzev kosmologického modelu,“ říká šťastně Frenk. ,,Model temné hmoty nám poskytuje pozoruhodně přesný popis vývoje vesmíru.“

Zdroj: spiegel, Vapol