Až třetina hmoty ve vesmíru se doposud ukrývala, měla by se nacházet v mezigalaktickém prostoru

25. 6. 2018
Raný vesmír Hvězdy Částicová fyzika Hubble XMM-Newton

Vesmír se podle pozorování astronomů skládá z temné energie (68 %), temné hmoty (27 %) a běžné (baryonické) hmoty (5 %). Při studiu počátků vesmíru však vědci odhadli množství vytvořené běžné hmoty ve velkém třesku o celou třetinu větší, než kolik dokáží astronomové pozorovat dnešními teleskopy. Podle nové studie se chybějící hmota z počátku vesmíru nachází v mezihvězdném prostoru v řídkých oblacích plynů. Nejde však o temnou hmotu, která je pravděpodobně tvořena zcela jinými, exotickými subatomárními částicemi, ale o hmotu běžnou, která je tvořena baryony, mezi které patří také protony a neutrony.

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.



Posledních několik let vědci pracovali s teorií, že se chybějící hmota může nacházet v tzv. teplém-horkém mezigalaktickém médiu (Warm-Hot Intergalactic Medium, WHIM). To však není snadné pozorovat přímo a běžnými metodami, vědci tak museli přijít s jiným způsobem, jak WHIM změřit. Ke svému pozorování použili vesmírné teleskopy Hubble a XMM Newton.

Objev se podařil při zkoumání vzdálené extrémně zářivé černé díry (kvazaru 1ES 1553), jejíž signál byl na cestě k Zemi částečně absorbován doposud neznámým materiálem. Při dvouletém pozorování se vědcům podařilo potvrdit stabilní absorpci vysoce ionizovaného kyslíku, což podle jejich studie vylučuje původ absorpce při zdroji a zároveň napovídá složení mezigalaktické hmoty, kterou signál z černé díry proletěl.

Z celého objemu běžné hmoty ve vesmíru by podle vědců měly 10 % tvořit galaxie a hmota v nich (černé díry, hvězdy, planety a další objekty). Celých 60 % potom tvoří oblaka plynů v mezigalaktickém prostoru. Zbývajících 30 % by měla tvořit hmota v regionech WHIM, kde se při teplotách kolem milionu stupňů Celsia shlukuje do vláken tvořících rozsáhlou pavučinu.

Tyto závěry je nyní třeba potvrdit dalším pozorováním. Vědci plánují zaměřit se na další vzdálené kvazary a ověřit, zda jsou podobné absorpce elektromagnetického spektra také v ostatních regionech vesmíru.

Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Více informací k tématu
Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Raný vesmír

Supermasivní černé díry v raném vesmíru možná vznikaly jinak než stelární černé díry dnes

1. 7. 2019 (novější než zobrazený článek)

Supermasivní černé díry v raném vesmíru možná vznikaly jinak než stelární černé díry dnesNení černá díra jako černá díra, některé mají hmotnost miliard Sluncí, zatímco jiné pouhých pár desítek. Ty menší, stelární, vznikají kolapsem hvězdy v supernově a zdá se, že větší, supermasivní černé díry mohly vznikat zcela jiným způsobem. Alespoň takové jsou závěry studie publikované v magazínu Astrophysical Journal Letters autory Shantanu Basuem a Arpan Dasem.

celý článek

Objev nové hvězdy s velmi nízkým obsahem těžkých prvků, mohla by být tvořena materiálem z prvních hvězd

29. 4. 2019 (novější než zobrazený článek)

Objev nové hvězdy s velmi nízkým obsahem těžkých prvků, mohla by být tvořena materiálem z prvních hvězdVětšinu hmoty ve hvězdách tvoří vodík a helium. Například hvězdy v Mléčné dráze jsou v průměru z 98 % složené z těchto dvou nejlehčích prvků. Ostatní prvky (těžké prvky, v astronomii označované také jako kovy) zaujímají jen velmi malý podíl složení. Mezinárodní tým astronomů nyní ohlásil objev nové hvězdy s velmi nízkým obsahem těžkých prvků a zároveň nejnižším naměřeným obsahem železa. Nově identifikovaná hvězda má nejmenší podíl železa z hvězd, u kterých bylo železo detekováno.

celý článek

Ve vesmíru zřejmě působí doposud neznámá síla, způsobuje rychlejší rozpínání vesmíru

27. 4. 2019 (novější než zobrazený článek)

Ve vesmíru zřejmě působí doposud neznámá síla, způsobuje rychlejší rozpínání vesmíruVesmír není statický, neustále se rozpíná, a to stále se zrychlujícím tempem. Doposud však není zcela zřejmé, jak rychlé toto rozpínání vesmíru je. Vědci totiž přišli hned s několika způsoby, jak to změřit, a pokaždé jim vyjde trošku jiná hodnota. Rozdíl se projevuje při pozorování hvězd a supernov v dnešním vesmíru a zkoumání světla z období krátce po vzniku vesmíru. Nová studie, která zpřesňuje pozorování hvězd pomocí teleskopu Hubble, nyní potvrzuje rozdíly v měření a téměř vylučuje možnost chyby. Ve vesmíru tak zřejmě působí doposud nepopsaná síla, která za tímto rozdílem stojí.

celý článek

Nejstarší molekula ve vesmíru detekována v nedaleké planetární mlhovině

22. 4. 2019 (novější než zobrazený článek)

Nejstarší molekula ve vesmíru detekována v nedaleké planetární mlhoviněPo dlouhém hledání se vědcům konečně podařilo nalézt ve volném vesmíru molekuly hydridu helia, první molekulární vazbu při vývoji vesmíru. Jedná se o jednoduchý iont, který vzniká při reakci protonu s atomem helia. V laboratorních podmínkách byla tato látka vyprodukována poprvé už v roce 1925 a v 70. letech bylo předpovězeno, že by se měla ve vesmíru vyskytovat přirozeně. Vědci jí našlo pomocí observatoře SOFIA v planetární mlhovině NGC 7027.

celý článek

Astronomové ke svém překvapení objevilli 83 supermasivních černých děr v raném vesmíru

17. 3. 2019 (novější než zobrazený článek)

Astronomové ke svém překvapení objevilli 83 supermasivních černých děr v raném vesmíruAstronomové z Japonska, Taiwanu a USA objevili 83 nových kvazarů, tedy aktivních supermasivních černých děr v jádrech galaxií, které pozorují v době, kdy byl vesmír starý méně než 1 miliardu let. Vědce překvapuje, že takto masivní objekty existovaly už tak brzy po velkém třesku. Z tohoto období byly sice kvazary už dříve pozorovány, ne však v takovém množství. Výsledky výzkumu byly publikovány hned v pěti různých studiích ve vědeckých magazínech Astrophysical Journal a Publications of the Astronomical Observatory of Japan.

celý článek

NASA vybrala nový vesmírný teleskop k realizaci, kromě galaxií a hvězd bude zkoumat také období krátce po velkém třesku

14. 2. 2019 (novější než zobrazený článek)

NASA vybrala nový vesmírný teleskop k realizaci, kromě galaxií a hvězd bude zkoumat také období krátce po velkém třesku13. února vybrala americká vesmírná agentura novou misi k realizaci. Je jí vesmírný teleskop SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer), který bude pozorovat téměř celou hvězdnou oblohu ve viditelném a infračerveném spektru. Mise byla navržena jako jedna z 9 konceptů už v roce 2016, rok na to byli vybráni dva finalisté a nyní byla vybrána mise SPHEREx, která by měla začít v roce 2023.

celý článek

Podle nových měření vzdálených galaxií se rozpínání vesmíru zrychluje víc, než se předpokládalo

31. 1. 2019 (novější než zobrazený článek)

Podle nových měření vzdálených galaxií se rozpínání vesmíru zrychluje víc, než se předpokládaloVědcům se podařilo změřit rozpínání vesmíru prostřednictvím téměř 1 600 vzdálených kvazarů. Podle této nové metody jim nicméně vyšlo, že se rychlost rozpínání vesmíru s postupem času zrychluje více než očekávali. Pokud se tyto výsledky potvrdí, znamenalo by to, že temná energie ve vesmíru není konstantní, což by mohlo také vysvětlovat rozdíly v měření hubblovy konstanty různými metodami.

celý článek