Astronomové možná našli další galaxii bez temné hmoty

TLDR: Jmenuje se AGC 114905 a podle všech dosavadních pozorování v jejím okolí schází významné množství temné hmoty. Není to zcela poprvé a neznamená to, že temná hmota je slepá ulička kosmologie, ale je to přesto významný objev. Studie hír.

Revoluce pro tento den

Vědátoři týmu Pavla Mancera Piñi mají na kontě možná kardinální objev. Navzdory opakovaným pozorováním s pomocí radioteleskopů VLA se totiž z rotace plynu v okolí galaxie AGC 114905 zdá, že tento ostrůvek hvězd ve svém okolí postrádá takzvanou temnou hmotu.

Není to zcela poprvé, co na podobný objev došlo. Třeba také u galaxie NGC1052-DF2 to vypadalo, že postrádá temnou hmotu, jen aby se vše vysvětlilo klamem v odlišném měření její vzdálenosti. To ovšem nevylučuje, že v obrovském kvantu vesmírných galaxií si vždy vystačíme s „výmluvami“.

Co by objev takové galaxie znamenal, není nutně pošlapání dosavadních tezí o existenci temné hmoty. Ty totiž nevznikly v luftě. Temná hmota nebyla navržena jako čistokrevný konstrukt, ale jako důsledek pozorování rotace (možná jen většiny) galaxií. Ty se zkrátka kolem své osy otáčejí takovým způsobem, že mnohem více hmoty musí existovat v jejich okolí mimo hmotu viditelnou (hvězdy, černé díry, plyn). Alespoň pokud věříme, že zákony jsou v celém vesmíru stejné.

Jestli má temná hmota charakter částic jako WIMP či jiných, je už nyní z hlediska astronomie podružné – potřeba nějaké neviditelné hmoty za hranicemi většiny galaxií je ale čistokrevný příklad toho, jak věda usuzuje na jevy z nějakého opakovatelného pozorování.

Tedy, opakovatelného povětšinou. 

Zdroj: ITV
Zdroj: ITV

OK, co když nemá temnou hmotu?

Je ale klidně dost dobře možné, že čas od času některé galaxie bez temné hmoty zkrátka vzniknout mohou. Nebo, že temnou hmotu z jejich okolí vycucla jiná, sousední galaxie. To byl ostatně zřejmě případ jiné galaxie NGC 1052-DF4 bez temné hmoty v loňském roce. V tomto případě větší galaxie svým průletem kolem menší galaxie nejspíše ukradla mrňousovi většinu jeho temnohmoty. A mrňous je tak nejspíše odsouzen k postupnému rozpadu.

V případě AGC 114905 ale tohle vysvětlení nejspíše neobstojí, protože v bezprostředním okolí galaxie žádný podobný loupeživý soused není. Možná, že vysvětlením bude i velmi řídká povaha AGC 114905. Ačkoliv je tato galaxie velká na šířku zhruba jako naše Mléčná dráha, hustota hvězd je tu tisíckrát nižší. Třeba tak postupně zjistíme, že AGC 114905 se také již rozpadá. Anebo odhalíme jiný jev.

Již vloni se v souvislosti se zmíněnou galaxií DF4 objevila studie, podle které by „ultradifúzní“ galaxie bez temné hmoty nejspíše mohly existovat i v současné kosmologii. Podobné objekty se podle hypotézy zrodily nejspíše „klasicky“ v chuchvalci temné hmoty, ale o temnou hmotu přišly vlivem jiných objektů (to je v případě novém komplikováno absencí blízkých sousedů). Podstatné je, že v této simulaci by klidně ultradifúzních (alias „ultrarozptýlených„) galaxií mohly být významná procenta až desítky procent galaxií.

Pátrání bude jistě dále pokračovat, ale je třeba mít na paměti i možnost, že zkrátka i pro pravidlo s temnou hmotou mohou existovat výjimky.

Naše tajemná galaxie. Zdroj: Javier Román & Pavel Mancera Piña
Naše tajemná galaxie. Zdroj: Javier Román & Pavel Mancera Piña

Teprve uvidíme

Nakonec samozřejmě nelze vyloučit ani novou fyziku, o které se často mluví v souvislosti s novými částicovými srážkami v CERNu. Ale řekněme si to znovu – i pokud se podaří vymyslet fungování vesmíru tak, že se obejde bez slabě interaktujících částic, které mají dle dnešních teorií tvořit temnou hmotu, neřeší to pozorování galaxií, kolem kterých byla temná hmota už objevena. Tedy: mnoha.

S tím, zdali daná galaxie nemá temnou hmotu, bych tedy rozhodně posečkal na další studie. Bylo by krásné, kdyby nám vesmír prozradil všechny své taje o svém fungování, a nekomplikoval pravidla hry tím, že mezi miliardami galaxií se objevují odchylky od jasných pravidel! Ale to by zase bylo příliš snadné, a byla by to trochu nuda.

 Jestli se Piñův tým za svůj objev jednou dočká nobelovky či se jen ukáže, že zase někdo blbě zavíral mikrovlnku, odhalí teprve čas. Ale už nyní je jisté, že hledání odpovědí bude nemalá zábava!

 [Ladislav Loukota]

Víc o důvodech pro temnou hmotu vlivem rotace galaxií taky hír:

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Reklama