Vesmír nejsou jen nekonečné rozlohy temnoty a bilionů galaxií, které obsahují mnoho miliard hvězd a mnoho miliard planet. Ve skutečnosti je zde všechno mnohem komplikovanější. Každá samostatně pořízená galaxie, stejně jako samostatně pořízená kupa galaxií, je spojena s takzvanou obří mezigalaktickou sítí, jejíž neviditelná vlákna jsou vytvořena z temné hmoty. Chápeme, že je to docela obtížné si představit, ale poměrně nedávno byli vědci díky velmi chytrému způsobu použití metody gravitační čočky schopni vidět některá z těchto vláken.
Porovnáním informací o galaktických skupinách, které fungují jako galaktické čočky, s informacemi o světelných zdrojích umístěných za těmito skupinami, využil tým astronomů z University of Waterloo v Kanadě schopnosti temné hmoty narušovat vesmír a byl schopen vidět to, co předtím neviděli.
Pokud vezmeme nejsilnější dalekohled a podíváme se do vesmíru, pak vše, co uvidíme přímo, bude pouze 5 procent vesmíru, který pozorujeme. Dalších 68 procent je nějaký druh energie. Víme o něm málo (ani ti nejlepší fyzici naší doby si s tím nedokáží poradit), ale víme, že existuje díky účinku, který má na okolní prostor. Věda nazývá tuto sílu „temnou energií“. Existuje také temná hmota, která představuje 27 procent vesmíru, který pozorujeme. O této záležitosti také nevíme prakticky nic, ale opět víme, že je to díky tomu, že stejně jako temná energie ovlivňuje prostor kolem ní. Účinek expozice v obou případech je gravitace. Obtíž při studiu temné hmoty spočívá mimo jiné vže se prakticky nijak neukazuje. Obyčejná hmota s hmotou je schopna uvolňovat nebo absorbovat elektromagnetické záření nebo alespoň interagovat s jadernými silami. Tmavá hmota je jiný případ. Ovlivňují okolní tkáň vesmíru pouze svou gravitací.
Dříve mohli vědci jen hádat, kde mohou být shluky temné hmoty. Výpočty se zpravidla prováděly mapováním hvězd a galaxií a poté určováním hmotnosti, kterou by měly mít, s přihlédnutím k jejich pohybu a umístění v prostoru vesmíru. Data naznačovala, že obyčejná hmota a temná hmota mají tendenci být pohromadě a často tvoří shluky, jejichž přítomnost naznačuje narůstající halo efekt poblíž velkých shluků mezigalaktického plynu nebo prachu. Navíc se vždy předpovídalo více temné hmoty v těchto shlucích než obvykle. Věda však také ví, že temná hmota nejen formuje shluky, ale také se táhne do velmi dlouhých vláken, která prostupují celým vesmírem jako pavučina. Galaxie se často drží těchto vlákenformování obrovských kup galaxií táhnoucích se nejen prostorem, ale i časem.
Ale vědět o přítomnosti temné hmoty mezi viditelnými galaxiemi je jedna věc. Vidět ji je něco úplně jiného.
"Po celá desetiletí vědci předpovídali existenci vláken temné hmoty mezi galaxiemi, které fungují jako pavučina a spojují tyto galaxie dohromady," vysvětluje výzkumník Mike Hudson.
"Ale obraz, který máme, je mnohem chladnější než běžné předpovědi." To je to, co můžeme vidět a měřit. “
Když světlo prochází hmotou s velkou hmotou, jako je galaxie, světlo se začne pod vlivem gravitačních sil deformovat. Porovnáním různých snímků 23 000 párů galaxií vzdálených asi 4,5 miliardy světelných let se astronomům podařilo sestavit relativně podrobnou mapu vláken temné hmoty, která tyto galaxie spojují. Vědci navíc dokázali nejen určit přítomnost těchto vláken, ale také zjistit některé z jejich charakteristik.
Propagační video:
"Byli jsme schopni nejen zaznamenat přítomnost těchto vláken temné hmoty, ale také zjistit některé z rysů těchto potěrů," komentují vědci.
Například nejsilnější vlákna temné hmoty se nacházejí mezi kupami galaxií vzdálených méně než 40 milionů světelných let.
V budoucnu nám přidání těchto dat ke stávajícím modelům a mapám temné hmoty může poskytnout další informace o této záhadné látce a případně dokonce rozšířit naše znalosti o vývoji vesmíru.
NIKOLAY KHIZHNYAK