Výskumníci v jadre Mliečnej dráhy natrafili na nový typ temnej hmoty. Vďaka nemu môžeme odhaliť záhadný fenomén
Výskumníci odhalili, že za záhadným fenoménom môže stáť nový typ temnej hmoty.
Výskumníci z King’s College London pozorovali v strede našej galaxie záhadný fenomén, ktorý by mohol byť výsledkom nového typu temnej hmoty, informuje portál Phys.
Dnes vieme, že temná hmota tvorí väčšinu hmoty vo vesmíre, odhaduje sa až 85%. Svoj názov získala preto, lebo tento typ hmoty neinteraguje ani so svetlom, ani s normálnou hmotou. Pre nás je prakticky neviditeľná, no výskumníci dokážu pozorovať, ako svojou gravitáciou vplýva na všetko vo vesmíre.
Zatiaľ nevieme, z čoho sa temná hmota skladá, hoci výskumníci už za posledné roky predniesli niekoľko hypotéz. Nateraz ale temná hmota ostáva najväčšou záhadou vesmíru. Autori novej štúdie nás ale posunuli o krok bližšie k odhaleniu tejto záhady. V štúdii, ktorá je prvou svojho druhu, sa výskumníci pozreli na záhadný fenomén, ktorý prebieha v jadre našej galaxie.
“V centre Mliečnej dráhy sa nachádzajú obrovské oblaky pozitívne nabitých častíc vodíka. Táto štruktúra je pre výskumníkov záhadou, pretože prirodzene je vodík neutrálny. Otázkou pre nás ostáva, čo dodáva oblaku dostatok energie na to, aby z atómov vodíka vykoplo negatívne nabité elektróny?” pýtajú sa autori štúdie.
V jadre Mliečnej dráhy
Pozorovania naznačujú, že v tomto regióne galaxie sa nachádza niečo, čo poskytuje konštantný zdroj energie. Nová štúdia naznačuje, že táto energia pochádza z oveľa ľahšej formy temnej hmoty, než naznačujú naše súčasné modely.
Najakceptovanejšou hypotézou pre temnú hmotu je tá, podľa ktorej temnú hmotu tvoria častice WIMP (pozn. Weakly Interacting Massive Particles). Ide o častice, ktoré prechádzajú obyčajnou hmotou bez akejkoľvek interakcie. Preto sa detegujú extrémne ťažko. Autori novej štúdie predpokladajú, že v jadre našej galaxie častice WIMP vrážajú do seba, čím vytvárajú nové nabité častice. Tieto častice dokážu následne ionizovať vodíkový plyn.
Neprehliadni
Výskumníci o záhadnej štruktúre v jadre Mliečnej dráhy vedeli už dlhšiu dobu. Najakceptovanejšou teóriou ale bolo, že ich ionizujú kozmické lúče. Ide o rýchle a energetické častice, ktoré letia naprieč vesmírom. Toto vysvetlenie má ale zopár nedostatkov, ktoré sa vedcom nedarilo vysvetliť. Jedným z dôkazov proti tomuto vysvetleniu je to, že v jadre galaxie nenašli energetický profil, ktorý by sedel na kozmické lúče. Zároveň ale autori novej štúdie zistili, že energetický profil nesedí ani na častice WIMP.
Čo ionizuje vodíkový plyn?
Vodík v jadre našej galaxie teda ionizuje niečo, čo je pomalšie ako kozmický lúč a má menšiu hmotnosť ako častica WIMP.
“Pátranie po temnej hmote je najväčším “lovom” v histórii vedy. Problém je, že veľa experimentov prebieha tu na Zemi. Ionizovaný vodík v Centrálnej molekulárnej zóne Mliečnej dráhy nám poskytuje iný druh pozorovania. Veríme, že sa pomocou týchto experimentov dokážeme dostať priamo ku zdroju. Dáta nám hovoria, že temná hmota môže byť potenciálne oveľa ľahšia, než sme si mysleli,” hovorí doktor Shyam Balaji, jeden z vedúcich štúdie.
Autori štúdie pokračujú v pozorovaní galaktického jadra, presnejšie Centrálnej molekulárnej zóny. Výskumy ionizovaného vodíka zatiaľ naznačujú, že sme bližšie k odhaleniu prvých hmatateľných dôkazov ohľadom povahy temnej hmoty, než sme mysleli.
Odhalenie toho, že ionizáciu plynu v jadre galaxie nemožno vysvetliť ani jednou z akceptovaných teórií, nám môže pomôcť nájsť cestu aj k ďalším veľkým kozmickým záhadám. Autori veria, že už čoskoro dokážu vysvetliť napríklad aj záhadný špecifický röntgenový signál pochádzajúci taktiež z jadra Mliečnej dráhy.
Nová štúdia naznačuje, že temná hmota môže mať menšiu hmotnosť, než sme donedávna predpokladali. Toto odhalenie má potenciál výskumníkov naviesť na správnu cestu a pomôže nám nájsť odpovede na jednu z najväčších záhad vesmíru. V ďalších výskumoch vedci prinesú viac informácií o záhadnom fenoméne v jadre našej galaxie.
