Známe povahu temné hmoty? Jak ji vědci objevili?

Pojem „temná hmota“ splývá s termínem „skrytá látka“, který možná lépe vyjadřuje podstatu zmíněné substance: Nemůžeme ji pozorovat přímo, tudíž je její výzkum velmi složitý…

30.03.2024 - Michal Švanda



Přítomnost temné hmoty lze odvodit z gravitačních jevů ovlivňujících viditelnou látku, jako jsou pohyby hvězd a galaxií. Podle současných pozorování se však nijak jinak neprojevuje; s obyčejnou hmotou tedy především neinteraguje elektromagneticky, takže nereaguje ani na světlo, a proto ji nemůžeme pozorovat. 

První indicie o skryté látce přišly již ve 30. letech 20. století, kdy bylo patrné, že rotační pohyby některých galaxií nerespektují sledované rozložení hmoty. Pokud by se hvězdné ostrovy skládaly pouze z viditelné hmoty typu hvězd, plynu a prachu, pak by se pohyby uvedených objektů měly řídit gravitačním polem vytvořeným popsanou viditelnou látkou. Pozorování vedená astronomkou Verou Rubinovou však ukázala, že jsou pohyby stálic v galaxiích mnohem rychlejší, než by mohly být pouze vlivem viditelné hmoty, a to zejména ve vnějších partiích ostrovů. Naznačovalo to existenci značného množství neviditelné látky – nejméně v objemu pětinásobku, ne-li až desetinásobku jejího běžně pozorovaného protějšku.

Rubinová o „temné hmotě“ ve vědeckých kruzích nehovořila jako první; zmíněný primát si připsal kontroverzní fyzik Fritz Zwicky. Astronomka ovšem přinesla důkazy založené na pečlivém pozorování a měření. Přesto trvalo ještě mnoho let, než se daná měření stala běžnou součástí teorie o fungování vesmíru. Navzdory dekádám výzkumu nicméně podstatu skryté látky stále neznáme. Navíc řada astrofyziků preferuje jiná vysvětlení pozorovaných nesrovnalostí, stavějící například na modifikaci gravitačního zákona.


Další články v sekci