Vědci znají další tajemství vesmíru. Zachytili temnou hmotu

Zdroj: Oficiální zdroj

Aktualizováno 00:11, 21. 12. 2009 21. 12. 2009, 00:00

Tajuplná temná hmota, která drží nejspíš svou gravitační silou pohromadě celý vesmír, desítky let unikala pozorováním vědců. Spolu s takzvanou temnou energií tvoří 90 procent hmoty celého kosmu.

Lidské oko ji přesto nevidí. Experti ale věří, že temné částice tam někde venku jsou. Projevují se totiž silnými gravitačními efekty, díky kterým galaxie rotují a drží při sobě.

Odborníci v prosinci uvedli, že temnou hmotu vůbec poprvé odhalili díky pokročilým přístrojům, které schovali do hlubinných železných dolů v americké Minnesotě.

Přístroj pro hledání temné hmoty (Cryogenic Dark Matter Search, CDMS), který vědci chladili na teplotu blízkou absolutní nule, zachytil pravděpodobně dva dopady částic temné hmoty, takzvané WIMP, které velmi slabě ragují s okolím.

Zdroj: NASA

:. Trojrozměrná mapa rozložení temné hmoty ve viditelném vesmíru. Vědci mapu získali díky Hubbleovu teleskpu již v roce 2007. Mapa je založena na analýze gravitačního ohybu světla ze vzdálených galaxií, které nebyly způsobeny nám známou hmotou.

Fyzici plánují uskutečnit další pozorování a testy, které by měly existenci WIMPů jednoznačně potvrdit. Analýzy mají být provedeny v průběhu příštího roku.

Detekované částice byly zachyceny v průběhu dvou let na detektoru tvořeném slitinou křemíku a germania. Vědci je umístili přibližně 800 metrů pod zem, aby se vyhnuli nebezpečí, že jejich pokus zhatí částice pocházející z jiného druhu záření. To by měla zemská kůra spolehlivě odfiltrovat a projít by tak k detektoru měly jen WIMPy.

I tak ale podle odborníků existuje asi 20procentní pravděpodobnost, že jsou výsledky chybné, a že se v analýze ve skutečnosti neukázaly WIMPy.

Zdroj: NASA

:. Rozpínání vesmíru na časové ose

Bude vesmír expandovat neustále, smrští se, nebo je "konstatní"?

Kromě toho, že temná hmota určuje strukturu a pohyb známého vesmíru, má také velký vliv na jeho osud. Vesmír se rozpíná, ale bude tomu tak stále? Nesmrští se vesmír opět do nicotného bodu, ze kterého se podle teorie Velkého třesku narodil? Osud vesmíru nepochybně určuje gravitace, ta přitom závisí na hustotě hmoty v kosmu. Existuje takzvaná kritická hustota vesmíru, která je rovna 10^-29 g/cm3 (ekvivalent několika atomů vodíku v krabici o rozměrech telefonní budky). Pokud je vesmír hustší, znamená to, že jednoho dne gravitační síla vyhraje nad expanzí kosmu a vesmír se smrští do jednoho bodu. Jak hustý vesmír skutečně je a jak velká je jeho rozpínavost, na to by mohl odpovědět objev temné hmoty a energie.

Potvrzení přítomnosti temné hmoty a energie ve vesmíru pravděpodobně spustí novou vlnu vědeckého bádání. Například by tak byla potvrzena teorie supersymetrie, která říká, že každá částice má ve vesmíru své protikladné dvojče.

Temná hmota je také potřebným požadavkem k tomu, aby se podařilo sjednotit všechny síly ve vesmíru a pojmenovat je jednotnou matematickou rovnicí. To se do dneška nikomu nepodařilo.

adr, TN.cz