První důkaz o existenci temné hmoty pochází z počátků vesmíru, z doby prvních hvězd

4. 3. 2018
Temná hmota Raný vesmír Velký třesk

Při nálezu signálu z prvních hvězd ve vesmíru se podařilo náhodou objevit také důkaz o existenci temné hmoty. Tvrdí to studie od profesora Rennana Barkana z Tel Aviv University, která vychází z jiné studie publikované výzkumníky z Arizona State University. Signál z počátků vesmíru má prokazovat existenci prvních hvězd a zároveň má být výsledkem interakce mezi běžnou hmotou a temnou hmotou, jejíž složení je doposud zahaleno tajemstvím.

Temná hmota

Temná hmota je ve vesmíru rozložena ve struktuře vláken a shluků. V místech její větší koncentrace dochází i ke shlukování běžné hmoty, na těchto místech pak může dojít ke vzniku galaxie. Obrázek je kompozicí několika fotografií vesmírného teleskopu Herschel, na kterém je zobrazen vesmír starý zhruba 3 miliardy let.



Temná hmota tvoří podle aktuálního modelu téměř 85 % veškeré hmoty ve vesmíru. Její existenci však vědci pouze vyvozují z jejího gravitačního vlivu na běžnou hmotu, doposud se totiž nepodařilo temnou hmotu pozorovat přímo.

Detekovaný signál z prvních hvězd ve vesmíru má podle Barkany představovat první přímý důkaz existence temné hmoty. Jde o mezeru ve vesmírném mikrovlnném záření, která vznikla absorpcí tohoto záření první generací hvězd. Signál ukazuje hlubší absorpci než vědci původně předpokládali, což má být způsobeno faktem, že plyny v raném vesmíru byly chladnější než se čekalo. Podle Barkany byly plyny ochlazeny právě interakcí s temnou hmotou.

Fyzikové také původně předpokládali, že částice temné hmoty budou těžké, signál ale naznačuje, že jsou naopak lehké - mohly by mít masu srovnatelnou s hmotností jen několika protonů.

Profesor Barkana předpokládá, že temná hmota sama o sobě vyprodukovala specifický vzor rádiového signálu, který by měl být detekovatelný dostatečně velkým radioteleskopem. Několik takových je aktuálně ve výstavbě, například Square Kilometre Array, který by měl být dokončen v roce 2020 v Jihoafrické republice, Austrálii a Novém Zélandu.
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Další zprávy z kategorie Temná hmota

Experiment v CERNu přinesl první evidenci vzácné reakce rozpadu kaonu

4. 8. 2020 (novější než zobrazený článek)

Vědci ve výzkumném centru pro jadernou fyziku CERN pozorovali první významnou evidenci pro proces, který by mohl mimo jiné pomoci vysvětlit existenci temné hmoty. Výsledky svého výzkumu vědci prezentovali na pražské konferenci ICHEP 2020.

celý článek

První počítačová simulace, která ukazuje vznik galaxií bez temné hmoty

11. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

První počítačová simulace, která ukazuje vznik galaxií bez temné hmotyVědcům z univerzit v Praze, Bonnu a Štrasburgu se podařilo vytvořit první počítačovou simulaci, ve které vznikají galaxie bez přítomnosti temné hmoty. Temná hmota má být podle teorií zodpovědná mimo jiné za prvotní shlukování hmoty po velkém třesku, které vedlo ke vzniku prvních galaxií. Nicméně stále neexistuje přímý důkaz její existence a někteří vědci se pokouší vysvětlit pozorované chování vesmíru jinými cestami.

celý článek

Teleskop Hubble detekoval zatím nejmenší shluky temné hmoty, nález podporuje teorii o studené temné hmotě

15. 1. 2020 (novější než zobrazený článek)

Teleskop Hubble detekoval zatím nejmenší shluky temné hmoty, nález podporuje teorii o studené temné hmotěS pomocí zkoumání několika kvazarů, jejichž světlo bylo na cestě k nám deformováno gravitací temné hmoty, se vědcům podařilo určit strukturu této temné hmoty. Shluky, kterými světlo prošlo, jsou zatím nejmenší detekovaná koncentrace temné hmoty. Podle vědců by takto malé struktury mohly potvrzovat existenci tzv. studené temné hmoty, jejíž částice se pohybují relativně malými rychlostmi.

celý článek

Hmotnost Mléčné dráhy je odhadnuta na 890 miliard Sluncí

24. 12. 2019 (novější než zobrazený článek)

Hmotnost Mléčné dráhy je odhadnuta na 890 miliard SluncíMezinárodní tým vědců odhadl hmotnost celé naší galaxie na 890 miliard Sluncí. Mléčná dráha má napříč 256 tisíc světelných let a obsahuje miliardy hvězd, většina je menší než Slunce, ale jsou zde i hvězdy výrazně hmotnější. Odhadovaná hmotnost naší galaxie vychází z pohybu hvězd a dalšího materiálu. Celých 93 % z odhadované hmotnosti tvoří temná hmota.

Záblesky gama záření ze středu naší galaxie by mohly pocházet z temné hmoty

17. 12. 2019 (novější než zobrazený článek)

Záblesky gama záření ze středu naší galaxie by mohly pocházet z temné hmotyV uplynulých letech vědci detekovali v centru Mléčné dráhy záhadný přebytek energie ve formě gama záření: nejenergetičtější formy elektromagnetického záření. Nepřichází k nám však od supermasivní černé díry ve středu galaxie, ale z regionu o poloměru až 5 tisíc světelných let kolem jádra galaxie. Původ tohoto záření zatím zůstává zahalený.

celý článek

Vědci možná pozorovali projev páté základní síly, mohla by pomoci vysvětlit temnou hmotu

26. 11. 2019 (novější než zobrazený článek)

Dnes jsou známy čtyři základní přírodní síly, které stojí za veškerými interakcemi mezi částicemi a poli v přírodě. Patří mezi ně silná a slabá jaderná síla, gravitace a elektromagnetická síla. Vědci nyní pozorovali v atomu helia jev, který nedokáží přisoudit ani jedné z nich, mohlo by jít o projev páté základní interakce a jejím nositelem by mohla být temná hmota.

celý článek

Detektor temné hmoty pozoroval vzácnou subatomární reakci neutrin

25. 4. 2019 (novější než zobrazený článek)

Zařízení XENON1T navržené speciálně pro detekci temné hmoty pozoruje něco, na co nebylo zrovna postavené: vzácnou reakci dvojitého elektronového záchytu a emisi dvou neutrin. Neutrina by mohla být po fotonech druhým nejčastějším prvkem ve vesmíru, nicméně příliš nereagují s běžnou hmotou a jsou tak téměř nepozorovatelná. Pozorovaná reakce a nový výzkum by nám o nich mohly říct mnoho nového.

celý článek