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.

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.


Další zprávy z kategorie Raný vesmír

Objev pěti vzácných rádiových galaxií vědcům prozradí více o raném vesmíru

23. 9. 2020 (novější než zobrazený článek)

Objev pěti vzácných rádiových galaxií vědcům prozradí více o raném vesmíruAstronomové detekovali pětici nových velkých rádiových galaxií (Giant Radio Galaxies, GRG). Mají velikosti mezi 2,3 a 2,6 milionů světelných let napříč (pro srovnání: Mléčná dráha má napříč mezi 150 - 200 tisíci světelných let). Studiem tohoto typu galaxií chtějí zjistit více o rádiových zdrojích ve vesmíru.

celý článek

Astronomové pozorují nejvzdálenější galaxii podobnou Mléčné dráze

19. 8. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové pozorují nejvzdálenější galaxii podobnou Mléčné drázeAstronomové pomocí radioteleskopu ALMA pozorovali extrémně vzdálenou galaxii SPT0418-47, která se překvapivě podobá Mléčné dráze. Galaxie je tak daleko, že světlo od ní k nám letělo přes 12 miliard let, existovala tedy v době, kdy měl vesmír stáří jen asi 1,5 miliard let. V tomto období vědci předpokládali existenci galaxií spíše s chaotickou strukturou, zřetelné vnitřní uspořádání této vzdálené galaxie tedy znamená velké překvapení.

celý článek

Rozdílná rotace galaxií napříč vesmírem naznačuje jeho možnou rotaci

9. 6. 2020 (novější než zobrazený článek)

Rozdílná rotace galaxií napříč vesmírem naznačuje jeho možnou rotaciAnalýza více než 200 tisíc spirálových galaxií odhalila nečekané spojení mezi směrem jejich rotace a možnou uspořádanou strukturou vesmíru. Podle autorů nové studie by jejich nová zjištění mohla naznačovat, že nově zrozený vesmír po velkém třesku rotoval.

celý článek

Astronomové objevili v raném vesmíru vzácný typ prstencové galaxie

27. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili v raném vesmíru vzácný typ prstencové galaxieV raném vesmíru před 10,8 miliardami let objevili vědci zvláštní galaxii: nejde o disk, nebo jiný shluk hvězd, ale prstenec s prázdným středem. Podobné galaxie už byly pozorovány v blízkosti, nikdy však ve velké vzdálenosti (a tedy v dávné době).

celý článek

Astronomové objevili nejvzdálenější (a nejstarší) galaxii s rotujícím diskem

25. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili nejvzdálenější (a nejstarší) galaxii s rotujícím diskemGalaxie, které pozorujeme v dnešním vesmíru, vznikaly postupně a své aktuální hmotnosti dosáhly relativně nedávno v porovnání se stářím vesmíru. To však neplatí pro nově identifikovanou galaxii DLA0817g, astronomové ji pozorují v dávném vesmíru a už tehdy dosahovala uctivé hmotnosti. Jde zároveň o nejvzdálenější galaxii s rotujícím diskem, která kdy byla pozorována.

celý článek

Nezvykle velká galaxie generovala v raném vesmíru velké množství nových hvězd a potom přestala, vědci neví proč

6. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

Nezvykle velká galaxie generovala v raném vesmíru velké množství nových hvězd a potom přestala, vědci neví pročMezinárodní tým astronomů vedený vědci z University of California, Riverside narazil na neobvykle velkou galaxii XMM-2599, jejíž světlo k nám putovalo dlouhých 12 miliard let. V této galaxii se v jednu dobu velmi intenzivně rodily nové hvězdy, to však náhle ustalo, a vědci zatím nevím proč. K pozorování této galaxie využili vědci vedení Benjaminem Forrestem teleskop W. M. Keck a výsledky svého výzkumu publikovali v magazínu Astrophysical Journal.

celý článek

Bubliny kolem vzdálených galaxií by mohly být první evidence prvních hvězd ve vesmíru

13. 1. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové s pomocí teleskopu Mayall v Arizoně identifikovali několik bublin v oblacích vodíku ionizovaných hvězdami pouhých 680 milionů let po velkém třesku. Jde o první přímou evidenci z období první generace hvězd ve vesmíru, které vznikly po tzv. temném věku. Výsledky výzkumu byly prezentovány na 235. setkání Americké astronomické společnosti v Honolulu.

celý článek