Zvětšit obrázek

Mapa gama záření celé oblohy, po 2 letech pozorování observatoře Fermi. Kredit: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration.

Odmyslíme-li duchy temné energie, která představuje a možná taky nepředstavuje cca 73 procent veškeré energie skryté ve vesmíru, tak zbývá hmota. Jak už to ale tak chodí, naprostou většinu hmoty vesmíru (cca 84 procent) nejspíš zabírá temná hmota, prozatím záhadná a neviditelná, skoro stejně jako temná energie.

Zvětšit obrázek

Are Raklev. Kredit: University of Oslo.

Přes epické snažení celých zástupů špičkových fyziků stále tvrdošíjně vzdoruje svému vysvětlení. Není ani jasné, jestli vůbec existuje. Poslední dobou se dokonce zdá, že čím víc na ni nasadíme sofistikovaných přístrojů a motivovaných vědeckých týmů, tím jsme od řešení celé záhady dál. Namísto odpovědi, která by nás posunula dál, obvykle dostaneme další exotickou hypotézu, která je postavená na věcech skoro stejně bizarních, jako je sama temná hmota. Sázkové kanceláře by podle všeho mohly na řešení problému s temnou hmotou přijímat sázky. Možná to už dělají, minimálně v kampusech světových univerzit. Výběr možností je totiž opravdu pestrý a záhada temné hmoty lomcuje odborným světem.

Šťastným řešitelem by se mohl stát i Are Raklev, nepřehlédnutelný lovec temné hmoty z norské Univerzity v Oslu. S kolegy se snaží vyřešit záhadu temné hmoty objevením exotického stvoření ze světa částic, které by zodpovídalo za temnou hmotu a prý tímto způsobem nalezli přijatelné vysvětlení. Raklev a spol. navrhují gravitina, supersymetrické partnery gravitonů, které popisuje koncept supergravitace. Jak sám Raklev se smíchem podotýká, ve skutečnosti jde samozřejmě o hypotetické supersymetrické partnery také zatím hypotetických gravitonů, částic z kvantové teorie pole, které by měly zprostředkovávat gravitační sílu mezi tělesy. Gravitina jsou tedy momentálně přízraky na druhou.

Zvětšit obrázek

Fermi na oběžné dráze. Kredit: NASA.

Gravitony by měly mít nulovou klidovou hmotnost a nulový elektrický náboj. Pokud opravdu existují a pokud je svět částic supersymetrický, tak nutně musí existovat i jejich superpartneři, čili gravitina a ta by rozhodně nějakou hmotnost měla. Vznikla by krátce po Velkém třesku, kdy se plazmové polévce mladičkého vesmíru srážely gluony, částice zprostředkovávající silnou jadernou sílu mezi kvarky a přitom vyzařovaly právě gravitina. Pro astrofyziky ale gravitina obvykle představují vážný problém, protože měli za to, že by jich tímto způsobem vzniklo až příliš a že by byla zcela stabilní, což ve svém důsledku bořilo celý koncept supersymetrie. Až doposud se vědci tudíž spíš snažili otravná gravitina vystrnadit ze svých rovnic.

Zvětšit obrázek

Gravitino mezi superpartnery vpravo (zelené g s vlnovkou). Kredit: Quantum Diaries.

Co když ale přece jenom existují? Teoreticky by bylo možné zaznamenat srážku dvou gravitin, při které by vznikly fotony či antičástice. Háček je ale v tom, že se by se gravitina srážela nesmírně vzácně a prakticky bychom neměli šanci to zpozorovat. Třeba je ale i jiná možnost. Raklev přišel s tím, že gravitina vlastně nejsou věčná, jenom mají dlouhou délku života, která v průměru přesahuje dobu dosavadní existence našeho vesmíru. To znamená, že se i v dnešní době gravitina tu a tam přeměňují na další částice, což by bylo možné podle Raklevových matematických modelů měřit. Mohli bychom pátrat po stopách takových přeměn v okolním vesmíru.

Zajímavě se v tomhle směru rýsují data kosmické gama observatoře Fermi, kterou provozuje NASA od roku 2008. Jeden z výzkumných týmů, které analyzují pozorování sondy Fermi, totiž narazil na podezřelé, nepatrně nadbytečné gama záření ze středu Mléčné dráhy. Není prý vyloučeno, že by taková pozorování seděla na Raklevovy modely. Záhada temné hmoty sice samozřejmě straší dál, neoblíbená a tak trochu diskriminovaná gravitina ale dostala novou šanci stát se hvězdami astrofyziky. Raklev sice poslední dobou příliš intenzivně nepublikuje, to se ale může změnit a rozhodně se vyplatí i v budoucnu sledovat jeho výzkum.

Literatura: University of Oslo News 23.1. 2013, Wikipedia (Dark matter, Gravitino, Supersymmetry).