Temná hmota je pro vědce stále zcela temná. To jim ale nebrání v tom, aby pozorovali její projevy, a také rozložení v těch největších kosmických měřítcích. Badatelé Univerzity ve Waterloo v kanadském Ontariu dokázali pořídit první kompozitní snímek temné hmoty, která se rozprostírá mezi galaxiemi. Jejich výzkum zveřejnil časopis Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
University of Waterloo.
Tento kompozitní snímek kombinuje větší počet jednotlivých snímků hlubokého vesmíru. Tím, co zobrazuje, potvrzuje předpověď o existenci kosmické pavučiny tvořené temnou hmotou. Pavučina temné hmoty přitom doposud nebyla vlastně ani pozorovatelná. Vedoucí výzkumu Mike Hudson a jeho student Seth Epps připomínají, že vědci už celá desetiletí předpovídají existenci vláken temné hmoty, která fungují jako vesmírná pavučina, propojující dohromady jednotlivé galaxie a kupy galaxií. S novým snímkem se pavučina temné hmoty stává z pouhé předpovědí téměř „hmatatelnou“. Přestože stále nevíme, co je temná hmota zač a nejeden odborník pochybuje o její existenci.
Hudson s Eppsem při tvorbě zmíněného snímku využili einsteinovský jev slabé gravitační čočkování (anglicky weak gravitational lensing). Při slabém gravitačním čočkování dochází k méně výraznému narušení obrazů vzdálených objektů a lze jej zjistit pouze analýzou velkého počtu takových objektů. Badatelé vyšli z toho, že obrazy vzdálených galaxií mohou být zdeformovány gravitací nepozorovaných objektů, jako jsou například planety, černé díry anebo právě temná hmota. Hudson a Epps proměřili slabé gravitační čočkování na dílčích snímcích z prohlídky oblohy teleskopem Canada–France–Hawaii Telescope (CFHT) z vrcholu havajské sopky Mauna Kea.
Dali dohromady snímky se slabým gravitačním čočkováním, které zachycují více než 23 tisíc galaxií, vzdálených kolem 4,5 miliard světelných let. Díky jejich úsilí nakonec vznikl kompozitní snímek, který odhaluje přítomnost temné hmoty mezi dvěma vybranými galaxiemi, vzdálenými od sebe asi 40 milionů světelných let. Badatelé si pochvalují, že tímto způsobem nejen zobrazili vlákna pavučiny temné hmoty, ale mohli rovněž pozorovat, v jaké šíři tato vlákna vlastně propojují galaxie dohromady.
Video: Graduate Work in Cosmology and Galaxy Formation
Literatura
Royal Astronomical Society 12. 4. 2027. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 468: 2605-2613, Wikipedia (Weak gravitational lensing).