Nečakané objavy temnej hmoty z veľmi vzdialených kvasarov

Vesmír nám neprestajne odhaľuje svoje tajomstvá a najnovšie objavy z okrajových zákutí nášho vesmíru prinášajú nové fascinujúce zistenia o temnej hmote. V nedávnej štúdii skúmali vedci pohyb plynu okolo niektorých najvzdialenejších kvasarov, čo sú najjasnejšie známe objekty v našom vesmíre, vzdialených viac než 27 miliárd svetelných rokov. Toto bádanie odhalilo neočakávané a fascinujúce fakty o obsahu temnej hmoty v týchto pradávnych oblastiach vesmíru.

Kľúčové poznatky

• Kvasary sú extrémne jasné objekty napájané supermasívnymi čiernymi dierami a slúžia ako "majáky" viditeľné cez celé univerzum.
• Temná hmota hrá kľúčovú úlohu pri formovaní galaxií, pričom nové zistenia naznačujú, že v ranom vesmíre tvorila podstatnú časť hmoty okolo kvasarov.
• Štúdia využila unikátnu metódu merania pohybu deaktivovaného uhlíka pomocou Alma (Atacama Large Millimeter Array), čo umožnilo mapovať pohyb plynu v týchto vzdialených oblastiach s extrémnou presnosťou.
• Neočakávané množstvo temnej hmoty objavené okolo skorých kvasarov naznačuje, že tieto oblasti mohli byť kedysi jedny z najhustejších v ranom vesmíre.

Čo sú kvasary a temná hmota?

Kvasary predstavujú fascinujúci jav – sú to aktívne galaktické jadrá poháňané supermasívnými čiernymi dierami. Tieto objekty sú mimoriadne jasné a v dávnom vesmíre ich bolo veľa, hoci sa zdá, že od tej doby ich počet údáždně klesá. Sú vyššie ako bežné galaxie a v porovnaní s inými typmi aktívnych galaktických jadier sú viditeľné na veľmi veľké vzdialenosti.

Temná hmota je neviditeľná forma hmoty, ktorú zatiaľ dokážeme identifikovať len nepriamo, prostredníctvom jej gravitačných účinkov na viditeľnú hmotu, ako sú hviezdy a plyn. Hoci nemáme presnú predstavu o tom, čo temná hmota vlastne je, jej úloha pri formovaní a vývoji galaxií je nepopierateľná.

Nová štúdia a prekvapujúce zistenia

Nedávny výskum tímu vedcov vedených Chinu analyzoval pohyb plynu okolo dvoch veľmi vzdialených kvasarov, aby odhalil distribúciu temnej hmoty. Pomocou Alma vedci detailne mapovali distribúciu ionizovaného uhlíka, čo im umožnilo s vysokou presnosťou určiť pohyb plynu okolo týchto kvasarov.

Výsledky boli prekvapujúce – v týchto kvasaroch bolo omnoho viac temnej hmoty, než sa očakávalo podľa predchádzajúcich meraní a modelov. Táto neočakávaná hustota temnej hmoty môže naznačovať, že tieto kvasary patrili k oblastiam s najväčšou koncentráciou hmoty v rannom vesmíre, hrájúc zásadnú úlohu v rýchlom vývoji galaxií a čiernych dier.

Čo všetko z týchto objavov vyplýva?

Existuje viacero hypotéz o tom, prečo je v týchto vzdialených kvasaroch také vysoké množstvo temnej hmoty. Môže to byť spôsobené tým, že čierne diery, ktoré kvasary napájajú, spôsobujú gravitačnú koncentráciu a zhlukovanie hmoty okolo seba vrátane temnej hmoty. Ďalšia hypotéza tvrdí, že veľké množstvo temnej hmoty umožňuje rýchly rast a aktivitu kvasarov tým, že priťahuje a recirkuluje obrovské množstvo plynu, čo podporuje intenzívnu tvorbu hviezd.

Odporúčania a zamyslenia

Hoci stále nevieme, čo temná hmota presne je, jej prítomnosť a úloha vo vesmíre sú nepopierateľné. Zistenia z tejto štúdie nám umožňujú lepšie porozumieť rannému vesmíru a naznačujú, že temná hmota má v procese formovania galaxií zásadný význam. Budúce pozorovania a výskumy by mohli nielen pomôcť objasniť povahu temnej hmoty, ale aj umožniť nové teórie o tom, ako sa vesmír vyvíjal do svojej súčasnej podoby.

Dôležité odkazy na štúdie

• Štúdia na stránkach IOP Science

Približne 49 gCO₂ bolo uvľnených do atmosféry a na chladenie sa spotrebovalo 0.25 l vody za účelom vygenerovania tohoto článku.