Budoucí laserová interferometrická vesmírná anténa (LISA) bude mocným nástrojem, který umožní astronomům studovat jevy, jako jsou kolize černých děr a gravitační vlny procházející časoprostorem. Vědci z univerzity v Curychu dospěli k závěru, že LISA může také osvětlit nepolapitelné částice temné hmoty. Kosmická anténa laserového interferometru umožní astrofyzikům pozorovat gravitační vlny vyzařované černými dírami při srážce s jinými černými dírami.
LISA bude sestávat ze tří kosmických lodí obíhajících kolem Slunce v konstantní trojúhelníkové formaci. Gravitační vlny procházející skrz ně mírně zkreslí strany trojúhelníku a tato minimální zkreslení lze detekovat laserovými paprsky spojujícími kosmickou loď.
Jak bude LISA hledat temnou hmotu?
Vědci z Centra pro teoretickou astrofyziku a kosmologii na univerzitě v Curychu spolu s kolegy z Řecka a Kanady zjistili, že LISA bude nejen schopna měřit tyto dříve neprozkoumané vlny, ale také pomůže odhalit tajemství temné hmoty.
Předpokládá se, že částice temné hmoty tvoří asi 85% hmoty ve vesmíru. Jejich existence však dosud nebyla prokázána - proto nepolapitelnost temné hmoty. Výpočty ukazují, že mnoho galaxií by se jednoduše roztrhlo, pokud by je nedrželo velké množství temné hmoty.
To platí zejména pro trpasličí galaxie. Přestože jsou tyto galaxie malé a temné, jsou také nejčastější ve vesmíru. Zvláště zajímavé pro astrofyziky je to, že v jejich strukturách převládá temná hmota. Ve skutečnosti se jedná o přírodní laboratoře pro studium této neznámé formy hmoty.
Propagační video:
V nové studii provedl Thomas Rumfall počítačové simulace zrodu trpasličích galaxií s vysokým rozlišením a přinesl zajímavé výsledky. Vědci z Curychu našli silnou souvislost mezi rychlostí slučování černých děr a množstvím temné hmoty ve středu trpasličích galaxií. Měření gravitačních vln vyzařovaných sloučením černých děr by nás nakonec mohlo vést k vlastnostem hypotetických částic temné hmoty.
Ilya Khel