Kosmická anomálie odhalila temnou hmotu skrze gravitační čočku

Photo of author

By etechblogcz

„`html

Kosmická anomálie odhaluje tajemství temné hmoty pomocí gravitačního čočkování

Nedávné astronomické pozorování odhalilo vzácný nebeský jev, Einsteinův kříž, který vykazuje pět bodů světla namísto obvyklých čtyř. Toto jedinečné zarovnání, zahrnující vzdálenou galaxii HerS-3, poskytlo vědcům bezprecedentní příležitost studovat temnou hmotu, neviditelnou substanci, o které se věří, že tvoří významnou část vesmíru, pozorováním jejího gravitačního vlivu na světlo.

Anomálie byla detekována prostřednictvím dat shromážděných severní rozsáhlou milimetrovou sítí (NOEMA) ve francouzských Alpách. Gravitační čočkování, jev, při kterém gravitace objektů v popředí ohýbá světlo ze vzdálenějších zdrojů, obvykle rozdělí světlo vzdálené galaxie do čtyř zřetelných obrazů v konfiguraci Einsteinova kříže. V tomto případě však bylo světlo z HerS-3 pozorováno jako pět obrazů, což je odchylka, která zpočátku vyvolala podezření na chybu v datech.

Následná pozorování, včetně těch z Atacamské velké milimetrové/submilimetrové pole (ALMA) v Chile, potvrdila přetrvávající vzor pěti obrazů. Vědci zjistili, že samotné viditelné galaxie v popředí nemohly vysvětlit tento složitý efekt čočkování. Teprve po začlenění podstatného, neviditelného haló temné hmoty do svých výpočetních modelů dokázali přesně replikovat pozorování provedená rádiovým teleskopem.

„Prozkoumali jsme každé věrohodné uspořádání s použitím pouze viditelných galaxií a žádné neposkytlo správné výsledky,“ uvedl Charles Keeton, spoluautor studie a profesor na Rutgers University. „Jediným životaschopným vysvětlením, které spojovalo matematické a fyzikální principy, bylo začlenění haló temné hmoty. To podtrhuje účinnost modelování při odhalování toho, co není přímo pozorovatelné.“

Ačkoli temná hmota zůstává neviditelná, její gravitační dopad je ve vesmíru všudypřítomnou silou. V tomto konkrétním scénáři temná hmota nejenže zprostředkovala vzácný vzor čočkování, ale také zesílila světlo z HerS-3, čímž umožnila podrobnější zkoumání jak vzdálené galaxie, tak účinků této neviditelné hmoty.

Pierre Cox, hlavní autor studie a výzkumný ředitel Francouzského národního centra pro vědecký výzkum, popsal systém jako „přírodní laboratoř“. Vysvětlil: „Umožňuje nám zkoumat jak vzdálenou galaxii, tak nehmotnou hmotu zodpovědnou za ohýbání jejího světla.“ Očekává se, že budoucí pozorování odhalí další podrobnosti, jako jsou plynové dynamiky vycházející z galaxie, což by dále potvrdilo roli temné hmoty při zvětšování složitých rysů HerS-3.
„`