Superrychlé ochlazení viditelné hmoty vesmíru a neočekávaně časná tvorba hvězd a galaxií lze vysvětlit skutečností, že temná hmota má velmi slabý, ale ne nulový elektrický náboj, tvrdí astronomové v článku publikovaném v časopise Nature.
"Zjistili jsme, že částice temné hmoty mohou mít malý elektrický náboj, asi milionkrát menší než u elektronu." Takový malý náboj nelze detekovat pomocí LHC a jiných urychlovačů částic. Na druhé straně rádiové signály zachycené našimi kolegy během pozorování mladého vesmíru naznačují, že mohou existovat, “uvedl Abraham Loeb z Harvardské univerzity (USA).
Na konci února oznámili astronomové úžasný objev - podařilo se jim opravit stopy hvězd, které ve vesmíru existovaly asi 180 milionů let po Velkém třesku.
Tento objev vyvolal divokou debatu mezi kosmology a astrofyziky. Faktem je, že moderní teorie popisující vznik vesmíru neumožňují takové předčasné zrození hvězd - před 200 miliony let byl vesmír příliš horký na to, aby vznikl dostatečný počet molekul vodíku, ze kterých by se mohly tvořit husté mraky plynu a hvězd.
Ve skutečnosti byla podle pozorování z HST teplota vesmíru v té době asi dvakrát nižší, než předpovídala teorie. Hvězdy tedy mohly vzniknout téměř okamžitě po zrození vesmíru a v rekordním čase zpřehlednily jeho limity. Vědci zatím nevědí, proč tomu tak je, a někteří z nich o výsledcích těchto měření pochybují.
Loeb a jeho kolega Julian Munoz našli vysvětlení této anomálie. Navrhli, aby se temná hmota ve vzdálené minulosti chovala jinak než dnes: některé její atomy se mohly podobat iontům běžné hmoty a mít částečný kladný nebo záporný náboj.
V tomto případě se podle výpočtů kosmologů bude moderní temná hmota chovat přibližně stejným způsobem, jak ukazují pozorování blízkých galaxií, ale úplně jiným způsobem ovlivní hmotu v prvních dnech života vesmíru.
I když je náboj temné hmoty poměrně malý, měla by je velmi zpomalit elektrická interakce s protony, elektrony a jinými částicemi, které existovaly před zrodem hvězd. Výsledkem bylo, že se vesmír měl ochladit mnohem rychleji, než předpovídají klasické kosmologické teorie.
Propagační video:
Proces této interakce, poznamenává Loeb, zanechal zvláštní stopy v rádiové emisi prvních hvězd, kterou zaznamenali astronomové z projektu EDGES, a v mikrovlnné „ozvěně“Velkého třesku.
Autoři doufají, že hledání těchto vibrací pomocí nové generace radioteleskopů pomůže pochopit, zda lze temnou hmotu skutečně nabít. Výsledky buď naznačí existenci „nové fyziky“, nebo vrátí kosmology ke standardnímu modelu velkého třesku.