„Toto je nejenergičtější kosmická událost, kromě Velkého třesku, o které víme,“ řekl Maxim Markevitch (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Massachusetts).
Tato pozorování poskytují doposud nejpřesvědčivější důkaz, že většina hmoty ve vesmíru je temná. Navzdory tomuto svědectví o existenci temné hmoty, někteří vědci stále navrhují alternativní teorii gravitačního pole, podle které je gravitace v mezigalaktických měřítcích mnohem silnější než předpovídal Newton a Einstein a proto nepotřebují temnou hmotu. Nicméně takové teorie nemohou vysvětlit pozorované efekty u pozorované srážky.
Animace snímků 1E 0657-56 rentgenových, optických a pomocí gravitační čočky
„Vesmír, který ovládá temná hmota, vypadá absurdně a tak jsme chtěli otestovat, jestli v našich úvahách není nějaká základní trhlinka,“ řekl Doug Clowe (University of Arizona, Tucson), vedoucí výzkumu. „Naše výsledky jsou přímým důkazem, že temná hmota existuje.“
V kupách galaxií je normální hmota především ve formě horkého plynu a hvězd. Normální hmotou rozumíme atomy, které tvoří hvězdy, planety a všechno na Zemi. Horkého plynu mezi galaxiemi je navíc mnohem víc než hvězd v celé galaxii. Tato normální hmota je dohromady vázána gravitací. Bez temné hmoty, která je neviditelná a může být odhalena pouze díky své gravitaci, by se rychle pohybující galaxie a horký plyn rychle oddělily.
Týmu bylo přiděleno více než 100 hodin pozorovacího času na Chandře ke sledování kupy galaxií 1E0657-56. Kupu tvoří nápadný oblak žhavého plynu, ve tvaru „střely“ (bullet), o teplotě stovky miliónů stupňů, proto je také nazývána „Bullet Cluster“. Rentgenový snímek ukazuje „střelu“, kterou zformoval mezigalaktický vítr, vzniklý velmi rychlou srážkou menší kupy s větší.
Kromě Chandry byly použity pro pozorování HST, VLT (ESO, Cerro Paranal, Chille) a optický dalekohled Magellan (Magellan optical telescopes, Las Campanas, Chille). Úkolem bylo určit rozložení hmoty v kupách. Zjišťovalo se to pomocí efektu gravitační čočky, kde gravitace kup galaxií zakřivuje světlo, přicházející z galaxií, které leží v pozadí. Tak, jak to předpověděla Einsteinova obecná teorie relativity.
Horký plyn v každé z kup byl během srážky zpomalen silou odporu prostředí podobnému odporu vzduchu. Naopak temná hmota nebyla srážkou zpomalena, protože mezi sebou a s plynem interaguje pouze gravitačně. To vyvolalo oddělení temné a normální hmoty, které astronomové pozorovali. Pokud by byl horký plyn nejhmotnější složkou v kupách, jak navrhuje alternativní teorie gravitace, pak by takové oddělení nebylo viditelné. K tomu je právě nutná temná hmota.
„Jde o takový typ výsledku, který budoucí teorie musí vzít v úvahu,“ řekl Sean Carroll, kosmolog (University of Chicago), který se na výzkumu nepodílel. „Jakmile se hneme kupředu v chápání pravé povahy temné hmoty, nebude možné tento nový výsledek ignorovat."
Objev také dává vědcům větší jistotu, že Newtonova gravitace, známá na Zemi a ve sluneční soustavě, také funguje na obrovské škále kup galaxií.
"Zavřeli jsme zadní vrátka gravitaci a dostali jsme se mnohem blíž než kdykoliv předtím k možnosti vidět tuto neviditelnou hmotu,“ řekl Clowe.
Animace (MPEG):
Výsledky byly publikovány v Astrophysical Journal.
Animace srážky kup galaxií.
Credit: NASA/CXC/M.Weiss
Poznámky:
Snímky kupy galaxií 1E 0657-56 („Bullet Cluster“) - rentgenový, optický a pomocí gravitační čočky a kombinace těchto snímků do jednoho obrázku.
Optický snímek (ve viditelném světle) z Magellanu a HST ukazuje galaxii oranžovou a bílou.
Rentgenový snímek (X-ray) z Chandry ukazuje horký plyn v kupě růžový.
Snímek pomocí gravitační čočky (Lensing Map) ukazuje hmotu kupy galaxií modře. Efekt gravitační čočky způsobuje především temná hmota a poskytuje důkaz, že většina hmoty ve vesmíru je temná.
Credit: X-ray: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch et al.; Optical: NASA/STScI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe et al.; Lensing Map: NASA/STScI; ESO WFI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe et al.
Zdroj:
http://chandra.harvard.edu/press/06_releases/press_082106.html
Kvantový simulátor s ultrachladným draslíkem napodobuje mladičký vesmír
Autor: Stanislav Mihulka (11.11.2022)
FBOTy jsou novými monstry v ZOO extrémních kosmických explozí
Autor: Stanislav Mihulka (29.05.2020)
Diskuze:
:)
Martin,2006-08-27 07:48:32
Toľko rachotu okolo temnej hmoty, a pritom to je celkom obyčajná hmota, akurát že nemá dostatočne silný vnútorný zdroj energie, preto nevyžaruje a ťažko sa dá odhaliť. Keby neboli teleskopy a všetka ostatná technika, aj Pluto pre nás mohlo byť temnou hmotou.
Tvar obou kup T.H. po pruniku.
Ellucius,2006-08-26 21:40:16
Jak to, ze si obe kupy z temne hmoty zachovaly temer kulovity tvar? Predpokladal bych znacnou deformaci tvaru.
Nejde pozorovany jev vysletlit i nejak jinak?
Treba dvemi cernymi dirami u prostred kup, ktere zpusobuji efekt gravitacni cocky v sirokem okoli?
Podstata
Ucholák,2006-08-25 18:20:42
„Toto je nejenergičtější kosmická událost, kromě Velkého třesku, o které víme,“ řekl Maxim Markevitch...
..."kromě Velkého třesku" Tím je řečeno vše - Velký třesk, tj. teorie založená na neplatnosti všeho, co je ve fyzice známo, jejíž všechny předpovědi se ukázaly jako mylné... vyžaduje stejně věrohodnou magickou substanci, "temnou hmotu".
"Chandra pozorovala temnou hmotu" je bulvární titulek (i v kontextu neúměrně optimistického článku je stejně zcela nepravdivý) který potvrzuje bulvární charakter této tak významné substance (bez ní by nemohla teorie Velkého třesku existovat - a co potom s veškerou literaturou, kurzy, výzkumem, na toto téma?)
Panu Ucholakovi
Josef Pazdera,2006-08-26 21:25:40
Na Oslu vystupují všichni autoři článků pod svými pravými jmény. Vaše kritické připomínky se objevují pod články od genetiky, přes paleontologii až po astronomii. Poznámky jsou vždy zásadního charakteru. Osel Vám k presentaci Vašich názorům dává prostor a jak jste si všimnul, nijak Vám je necenzuruje. Projevte prosím ve svém chování tolik cti, že budete dodržovat stejná pravidla, jako vyžadujeme od autorů článků. Vystupujte pod svým pravým jménem. U zásadních věcí to na Oslu považujeme za kulturu projevu.
Josef Pazdera
Fascinujici
pajout,2006-08-24 10:45:12
objev. Nechci prilis kritizovat, nicmene, vzdycky se trochu vydesim, kdyz si prectu vetu podobnou teto:
Ale bez temné hmoty, která je neviditelná a může být odhalena pouze díky své gravitaci, by se, rychle pohybující galaxie a horký plyn, rychle oddělily.
Ty carky v posledni vete jsou uplne mimo. Nejde mi krasomilsky o formu, clanky, kde jsou souveti rozsekana carkami na nesmyslne useky se velmi obtizne ctou - ztraci se souvislost.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
