Úspěšná inventura: Vědci zřejmě dohledali chybějící polovinu hmoty vesmíru

Vědcům se podařilo vystopovat chybějící polovinu běžné hmoty ve vesmíru – ukrývá se podle nich ve formě rozptýleného ionizovaného vodíku v mezigalaktickém prostoru.

17.04.2025 - Stanislav Mihulka


Astronomové, kteří se zaměřili na „inventuru“ veškeré běžné hmoty ve vesmíru, tedy nikoliv temné hmoty, ale hmoty, které bychom měli bez potíží rozumět, se potýkají s problémem – ve výpočtech jim chybí ohromné množství hmoty. Ve srovnání s výpočty a teoretickými modely chybí zhruba polovina množství, jaké bychom ve vesmíru měli pozorovat.

Podle nových měření (pokud jsou správná) to už ale možná neplatí. Boryana Hadzhiysková z Kalifornské univerzity v Berkeley s početným týmem kolegů zjistila, že chybějící hmotu představuje vodík, nejjednodušší prvek vesmíru, který je jako nesmírně řídký a velmi obtížně viditelný plyn rozptýlený v širokém okolí galaxií.

Kosmický oceán řídkého vodíku

Pokud mají autoři doposud nerecenzované studie, uveřejněné na preprintovém serveru arXiv, pravdu, nalezení chybějící hmoty by vyřešilo konflikt mezi astronomickým pozorováním a nejlepším modelem evoluce vesmíru. Také by to znamenalo, že supermasivní černé díry v centrech galaxií jsou aktivnější, než jsme si mysleli.

Pokud je v okolí galaxií rozptýleno ohromné množství většinou ionizovaného vodíku, znamená to že z bezprostřední blízkosti supermasivních černých děr tryská vodík mnohem dál, než jsme předpokládali. Podle týmu Hadzhiyskové je to zhruba pětkrát dál. Galaktické černé díry podle vědců fungují jako ohromné trysky, které zaplavují mezigalaktický prostor vodíkem. Tento jev známý jako „galaktická zpětná vazba“ má zásadní vliv na formování hvězd a celkový vývoj galaxií.

Badatelé odhadovali rozložení ionizovaného vodíku ve vesmíru kolem galaxií pomocí snímků asi 7 milionů galaxií, které se nacházejí do vzdálenosti 8 miliard světelných let od Sluneční soustavy, a také analýzou reliktního mikrovlnného záření, které je ovlivňováno takzvaným kinematickým Sunjajev‑Zeldovičovým jevem v souvislosti s rozptylem záření elektrony ionizovaného plynu.


Další články v sekci