SME
Utorok, 22. október, 2019 | Meniny má Sergej

Záhadný vesmírny prstenec

Medzinárodný tím astronómov odhalil prstenec nesvietiaceho materiálu s neznámou identitou, ktorý obklopuje vzdialenú kopu galaxií. Je to vôbec prvý známy útvar tohto druhu.

Mapa rozloženia tmavej hmoty v ZwCl0024+652. Prstenec je zobrazený montážou na pozadí snímky kopy.Mapa rozloženia tmavej hmoty v ZwCl0024+652. Prstenec je zobrazený montážou na pozadí snímky kopy.

Vedci z tímu Myungkooka Jeea z Univerzity Johnsa Hopkinsa v Baltimore mapovali rozloženie takzvanej tmavej hmoty v kope galaxií ZwCl0021+1652. Použili pri tom pýchu ľudskej techniky v kozme - Hubblov kozmický ďalekohľad. Táto kopa galaxií sa z nášho pohľadu premieta do súhvezdia Rýb, vzdialená je asi päť miliárd svetelných rokov (1 svetelný rok = 9,46 bilióna kilometrov).

Astronomický škandál

Kopy sú veľké zoskupenia stoviek a tisícok galaxií. Sú základnými jednotkami rozloženia atómov a častíc bežnej svietiacej hmoty vo vesmíre. Svietiacej hmoty je však vo vesmíre oveľa menej ako tmavej. Zatiaľ čo normálnu hmotu samozrejme vidíme, tmavú zachytávame iba vďaka jej gravitačným účinkom na svietiacu. Galaxie a kopy galaxií by totiž nemohli držať pokope iba vďaka gravitáciu svietiacej hmoty. Tmavá hmota tiež ohýba prechádzajúce svetlo z galaxií v pozadí.

Ukázalo sa však, že hmota nehrá v našom vesmíre prím. Dominuje tmavá energia, ktorá zrýchľuje jeho rozpínanie. V rámci einsteinovského vzťahu hmoty a energie je bilancia približne takáto: 70 percent tmavá energia, 25 percent tmavá hmota, 5 percent svietiaca. Podstata oboch tmavých zložiek zostáva záhadou. Nie je to škandál? Skúmame vesmír a nevieme, z čoho sa skladá vyše 90 percent!

Neverili vlastným očiam

Doteraz zaznamenaná tmavá hmota viac-menej kopíruje rozloženie svietiacej v podobe hviezd a plynu. Astronómov preto prekvapilo, keď pri ZwCl0024+1652 narazili na okolitý oddelený prstenec tmavej hmoty. Pripomína kruh na vodnej hladine, keď do nej hodíme kameň. Sprvoti si mysleli, že ide o umelý znak, vytvorený pri spracúvaní údajov. Jednoducho nemohli uveriť tomu, čo videli. Čím viac sa ho však "čistením" usilovali odstrániť, tým bol nápadnejší.

Trvalo vyše roka, kým vyvrátili všetky možnosti, že nepozorujú reálny prstenec. Ich nedôvera vyplývala z faktu, že pri inej kope galaxií sa zatiaľ nijaký podobný útvar nezistil. Prstenec má priemer 2,6 milióna svetelných rokov. Ako mohol vzniknúť? Napokon našli pravdepodobnú odpoveď v štúdii Olivera Czoska z Bonnskej univerzity (Nemecko), uverejnenej pred piatimi rokmi.

Czoske sa pokúšal vysvetliť trojrozmernú stavbu ZwCl0024+1652. Vyšlo mu, že kopa sa skladá z dvoch zoskupení galaxií, ktoré sa zrazili pred jednou či dvomi miliardami rokov (pravdaže, treba prirátať cestu svetla od kopy k nám). Zrážka bola čelná a keďže sa náhodou odohrala pozdĺž nášho zorného lúča, výsledná štruktúra tmavej hmoty má podobu prstenca.

Príroda a počítač

Jee s kolegami hypotézu overili počítačovými simuláciami zrážky kôp galaxií. Tmavá hmota najskôr spadla do spoločného stredu oboch kôp, aby sa odrazila a začala rozširovať. Pri gravitačnom spomaľovaní sa nahromadila, až vznikol prstenec. ZwCl0024+652 je prírodná verzia tohto počítačového experimentu.

Dosiaľ sa pozorovala len vzdialená analógia takého javu, navyše zachytená zboku. Takisto Hubblov kozmický ďalekohľad a satelit NASA Chandra, skúmajúci oblohu v röntgenovom žiarení, zaznamenali zrážku dvoch galaktických zoskupení v kope označovanej "Guľka" v južnom súhvezdí Kormy. Aj tu zrážka odtlačila tmavú hmotu od horúceho plynu v kope, avšak rozloženie tmavej hmoty ďalej kopíruje rozloženie galaxií kopy. ZwCl0024+652 najnázornejšie preukazuje existenciu tmavej hmoty vesmíru.

V článku, ktorý vyjde v časopise The Astrophysical Journal, objav oznámil Myungkook Jee z Univerzity Johnsa Hopkinsa v marylandskom Baltimore s pätnástimi kolegami z USA, Izraela a Španielska.

Rovnaká kopa v bežnom svetle. Z nášho pohľadu funguje ako gravitačná šošovka. FOTO - NASA, ESA/M. J. LEE AND H. FORD, JOHNS HOPKINS UNIVERSITY.

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. IT je dokonalá ukážka slovenskej kreativity. Tretia časť
  2. Týmto trikom sa dajú v aute umiestniť tri autosedačky
  3. Ako jazdí VW T-Roc s výkonom 300 koní?
  4. V prvom roku fixný výnos až do 8,5 % ročne
  5. Pitný režim je dôležitý. Čo robiť, ak nám čistá voda nechutí?
  6. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov
  7. Koľko ovocia a zeleniny potrebujú deti? Mnohí rodičia to nevedia
  8. Zamestnanci sú pre BILLA dôležitým pilierom, pridaj sa k nim
  9. Bývať v novom sa dá aj bez hypotéky (a založenia nehnuteľnosti)
  10. Karibik: Dokonalý oddych v špičkových hoteloch
  1. Zdravotné stoličky Adaptic sú v predaji tiež na Slovensku
  2. IT je dokonalá ukážka slovenskej kreativity. Tretia časť
  3. Ako jazdí VW T-Roc s výkonom 300 koní?
  4. V prvom roku fixný výnos až do 8,5 % ročne
  5. Pitný režim je dôležitý. Čo robiť, ak nám čistá voda nechutí?
  6. Koľko ovocia a zeleniny potrebujú deti? Mnohí rodičia to nevedia
  7. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov
  8. Katarína pomáha ľuďom svojimi mydlami
  9. Levanduľa pre zamestnancov
  10. Zamestnanci sú pre BILLA dôležitým pilierom, pridaj sa k nim
  1. IBA DNES: Získajte plný prístup na SME.sk na 30 dní zadarmo 17 375
  2. Výskumný park v Rakúsku zistil, ako sa býva najzdravšie 16 229
  3. Lidl je odteraz všade! Vitajte v Lidl e-shope 15 515
  4. Bývať v novom sa dá aj bez hypotéky (a založenia nehnuteľnosti) 10 943
  5. Karibik: Dokonalý oddych v špičkových hoteloch 9 114
  6. Limitovaná ponuka: balík SME.sk + DIGI GO so zľavou až 52 % 8 447
  7. Vysokoškoláci zarobia už o 587 eur viac ako stredoškoláci 6 469
  8. 5 rád Ľudmily Kolesárovej, ako napísať projekt a získať grant 5 989
  9. Čo na aute vymyslela žena a čo výrobca telefónov? 5 446
  10. Prečo Lukáš chodí po tridsiatke ešte stále na strednú školu 5 337

Hlavné správy zo Sme.sk

Pre správy s Kočnerom skončil ako predseda súdu. Lindtner však môže mať aj ďalšie problémy

Debata o sudcovskej etike je podvyživená, upozorňuje Pavol Žilinčík.

Dávid Lindtner.
Dobré ráno

Dobré ráno: Kiskovci povedali nie PS/Spolu. Urobili dobre?

S predĺženým moratóriom prišla trojica koaličných poslancov

Podcast Dobré Ráno
Marian Kočner na súde v kauze falšovania zmeniek TV Markíza a kancelársky dvojvežiek a kongresové centrum Technopol v Bratislave.