Zatím nejlepší důkaz existence temné hmoty  
Za pomoci Hubblova teleskopu vědci "uviděli" temnou hmotu jako tajemný prstenec v kupě galaxií.

 

 

Zvětšit obrázek
Prstenec temné hmoty okolo ZwCl0024+1652. Počítačově vymodelovaný prstenec temné hmoty byl digitálně zapracován do snímku v difúzně modré barvě. (Animace zde)

Tým astronomů pozoroval prstenec, který se vytvořil při gigantické srážce dvou masivních kup galaxií, ke které došlo již v dávnověku. Objev představuje první záznam temné hmoty a bude publikovaný 1. června 2007 v Astrophysical Journal.

 

 

 

Zvětšit obrázek
Kupa galaxií ZwCl0024+17 (ZwCl0024+1652). (Animace zde)

Kupa ZwCl0024+1652 (označovaná také Cl 0024+17) leží ve vzdálenosti 5 miliard sv.l. od Země. Prstenec, který má průměr 2,6 miliónů sv.l., byl objeven neočekávaně během mapování temné hmoty uvnitř kupy galaxií. 

 

 


Astronomové jsou již dlouho přesvědčeni, že neviditelná temná hmota je zdrojem další gravitace, která drží kupy galaxií pohromadě. Kdyby kupy galaxií spoléhaly jen na gravitaci svých viditelných hvězd, už by se dávno rozpadly.

 

 

 

„To je poprvé, co jsme objevili temnou hmotu s jedinečnou strukturou, rozdílnou od té v plynu a v galaxiích v kupě,“ řekl astronom M. James Jee (Johns Hopkins University, USA), člen týmu, který  prstenec temné hmoty objevil.

 

 

 

Zvětšit obrázek
Gravitační čočka (Animace)

 „Ačkoliv neviditelná hmota byla nalezena již dříve v jiných kupách galaxií, nikdy nebyla temná hmota objevena tak výrazně oddělená od horkého plynu a galaxií, které tvoří kupu galaxií,“ pokračoval Jee. Astronomům to umožní studovat, proč se temná hmota chová jinak než hmota „normální“. V době analýzy temné hmoty zpozorovali v této „záhadné substanci“ vlnění, cosi jako čeření v rybníku, když kámen žbluňkne do vody.

 

Zvětšit obrázek
Počítačová simulace dvou typů srážek kup galaxií – z pohledu pozemského pozorovatele. Vlevo „boční“ náraz, při kterém byla temná hmota vytlačena z plynu horké kupy. Vpravo „čelní“ náraz, při kterém se vytvoří prstenec temné hmoty.

 

„Zpočátku, když jsem uviděl prstenec, tak jsem byl znepokojený. Myslel jsem si, že je to úkaz, který znamená chybu při přenosu dat,“ vysvětlil Jee. „Dokonce i po mnoha opakováních jsem pořád nemohl uvěřit svému výsledku. Díval jsem se už na mnoho kup, ale nikdy dřív jsem neviděl něco takového.“

 

 

Jee na základě předchozích výzkumů navrhl, že prstenec vznikl při nárazu jedné kupy do druhé asi před 1 až 2 miliardami let. Práce publikovaná v roce 2002 Oliverem Czoskem (Argelander-Institut für Astronomie at Bonn University) byla založena na spektroskopickém pozorování a vytvoření 3D struktur kup galaxií. Byla odhalena dvě odlišná seskupení kup galaxií, ukazující na to, že mezi nimi došlo ke srážce. Podle astronomů se v tomto případě muselo jednat o čelní srážku, aby temná hmota při pohledu ze Země vytvořila strukturu, vypadající jako prstenec.

 

 

 

Tým vytvořil počítačovou simulaci srážky kup galaxií, která tak trochu připomíná hromadnou srážku aut. Kupy se spojí, ale i „zdeformují“ a temná hmota nejdříve padá do středu spojené kupy, ale pak je zase vnější hmotou vytlačována ze středu ven. Pohyb temné hmoty se postupně zpomaluje, neboť směrem do středu ho „tahá“ gravitace.

 

 

Zvětšit obrázek
Kupa galaxií ZwCl0024+1652 v souhvězdí Ryb.

„Při studiu těchto kolizí jsme viděli, jak temná hmota reaguje na gravitaci,“ řekl člen týmu Holland Ford (Johns Hopkins University). „Příroda dělá za nás experimenty, které my nemůžeme dělat v laboratoři, a navíc to souhlasí s našimi teoretickými modely.“

 

 

 

Zvětšit obrázek
Přelet před kupou galaxií ZwCl0024+1652 (Animace zde)

Temná hmota tvoří většinu vesmírného materiálu. Obyčejná látka, kterou tvoří hvězdy a planety, zahrnuje jen pár procent vesmírné hmoty. Přesto, že je temné hmoty tolik, její objevení není snadné. Nesvítí ani neodráží světlo. Objevit ji lze pouze pomocí gravitačních účinků na světlo - tzv. gravitační čočky. Proto se astronomové rádi zaměřují na studium slabého světla ze vzdálených galaxií, které je zdeformováno gravitací temné hmoty, která se nachází v popředí pozorovaného objektu.

 

 

„Srážka mezi dvěma kupami galaxií způsobila vlnění temné hmoty, které odlišně změnilo chod paprsků z galaxií v pozadí,“ vysvětlil Jee. Opět to přirovnává ke zvlnění hladiny rybníka způsobené kamenem, které po určité době zmizí.

 

 

 

Holland Ford, James Jee a Richard White (Johns Hopkins University, USA a HST Advanced Camera). Kredit: Johns Hopkins University

Již dříve astronomové pozorovali srážku kup galaxií HST a rentgenovou Chandrou. Šlo o boční náraz, při němž se normální a temná hmota oddělily (podrobnosti jsou v článku „Chandra pozorovala temnou hmotu“). 

 

Ale ZwCl0024+1652 je první kupou, u níž byla pozorována zcela odlišná distribuce temné hmoty a distribuce obou galaxií a horkého plynu.

 

Zdroj: ESA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Datum: 16.05.2007 08:00
Tisk článku

Neznámý vesmír v 10 kapitolách - Clark Stuart
 
 
cena původní: 279 Kč
cena: 223 Kč
Neznámý vesmír v 10 kapitolách
Clark Stuart
Související články:

Nejenže vesmír chladne, nějak prošustroval i část své temné hmoty     Autor: Josef Pazdera (30.12.2016)
Mezigalaktický prostor je vyplněný temnou hmotou     Autor: Stanislav Mihulka (17.03.2012)



Diskuze:

temná hmota v praxi

Ucholák,2007-06-10 23:20:17

Další komické (jistě ne kosmické) vlastnosti temné hmoty v eseji zde: http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0704/0704.0003.pdf

Smyšlená substance se necítí vázána banální realitou a může prostě vše (zřejmě poslouchá nějaké dialektické poučky). Je to nejspíš něco jako "hrnečku vař" které je v také v rozporu s fyzikálními zákony ale do literatury se to dostalo (obor pohádky).

Odpovědět

hrozne se vsem omlouvam

ZEPHIR,2007-05-18 01:24:48

je mi lito ze tady placam po diskuzich o vlnovy teorii eteru a GMO, nedavno sem byl na vysetreni a zacal brat nejaky prasky a uz se citim mnohem lip, ale na druhou stranu hrozne trapne za ty veci tady, kdyz to tedka po sobe ctu...
sorry

Odpovědět


2zephir

bluemoon,2007-05-18 20:59:23

hustsi se pise s s(hacek) a ne s c(hacek), jak mas nize. ja bych jen chtel vedet jestli je vsechno z tvy hlavy nebo to nekde opisujes. kazdopadne mas skvely vyjadrovaci a hlavne presvedcovaci schopnosti, ale pokud chces uspet, tak si vsechny teorie srovnej a never vsem, nektere si totiz protireci. nemel by jsi hlavne moc duverovat scifi autorum, bud svuj, zacni pracovat na svy jediny teorii nez propagovani jinych, jen je hlavne slepe neopakuj a zkus se hodne ptat proc to tak je a hned uvidis, ze nektere teorie jsou jen ulet mimo. jinak dobry

Odpovědět

je to strasny

borek,2007-05-17 23:29:09

trosku mi nedchazi jak nekdo takto mechanicky preklada clanky, kterejm sam nerozumi. ja na tuhlenctu zpravicku prisel prve zde: http://ispace.xf.cz/index.php?option=com_content&task=view&id=214&Itemid=58

tam se hned pise, ze prstenec neni na snimku pravy. Tohle asi ani autor tohoto paprekladu nevedel. Mateni. :( Kratka zprava je mozna vic nez tohleto. Nechtel by to prekladat nekdo s vetsim citem pro jazyk? jinak hezkej web.

Odpovědět


miluju kritiky

Hloupi az to boli Honza au,2007-05-18 10:42:25

Temna hmota neni videt a zatim nebyla primo pozorovana - v tomto i dalsich clancich je to zmineno, je treba pak dodavat ze na snimku opravdu neni vyfocena?

Odpovědět


co tak si přečíst

Ccecil,2007-05-18 17:33:55

popis pod obrázkem?
Prstenec temné hmoty okolo ZwCl0024+1652. Počítačově vymodelovaný prstenec temné hmoty byl digitálně zapracován do snímku v difúzně modré

Odpovědět


doplneno

borek,2007-05-18 23:13:21

Odprisahnu ze to tam bylo doplneno az "ted". Povodne tam byl cistej preklad originalu cili Ring of dark matter around ZwCl0024+1652

Odpovědět

Platí vůbec Big Bang?

999,2007-05-17 13:18:34

Jakou platnost má Big Bang, pokud mnohem později přicházejí fyzikové s objevem temné hmoty? Opravdu je to taková prkotina, že to nemodifikuje původní teorie? Nebo je to naopak taková virtuální berlička, jakou byl kdysi např. éter (nikoliv ten medicínský)?

Člověk nemusí být zrovna brain scientist, aby pochopil, že pokud změníme původní vstupy, nemůže zůstat v platnosti původní výsledek. Leda že by to bylo vše vycucané z palce.

Odpovědět

Ještě k tomu prstenci

Ccecil,2007-05-17 10:26:41

Představa prstence by mohla být velmi jednoduše vysvětlitelá faktem prosté geometrie kulového rozvrstvení. Považovat temější část za "temnou hmotu" je dle mého doudu poněkud odvážné tvrzení.

Odpovědět

Otázka

Ccecil,2007-05-17 10:23:42

Teorie superstrun předpovídá gravitační působení jiných vesmírů na sebe navzájem. Ikdyž tedy původce gravitace není v našem vesmíru vidět, je gravitačně aktivní. Není možné hledat "temnou hmotu" tady?

Odpovědět

Co je temná hmota

Pavel,2007-05-17 07:22:53

Fyzikové při zkoumání dynamiky a gravitačních projevů velkých vesmírných objektů zjistili, že se chovají, jako by obsahovali více hmonty, než pozorujeme. Zatím neví, čím je to způsobeno. Žádný fyzik o sobě netvrdí, že je vševědoucí pánbůh, každý vám otevřeně přizná, že neví, čím je tento rozpor způsoben. Aby tento rozpor mohli zkoumat a mohli se o něm bavit, museli si zvolit nějaké jméno pro příčinu tohoto rozporu. A pojmenovali to temnou hmotou. (To pojmenování není úplně od věci, protože se tento rozpor dá popsat existencí podivné substance mající pouze gravitační efekt). Teď předkládají různé teorie vysvětlující příčinu tohoto rozporu, provádějí různé experimenty studující tento jev, a protože příčinu rozporu pojmenovali temná hmota, tak mluví o složení temné hmoty a měření temné hmoty, třebaže tím myslí měření odchylek experimentu od teorie a hypotézy vysvětlující tento rozpor.

Takže, prosím vás, zkuste přiznat fyzikům právo na to nebýt bohy a mít jen omezené vědomosti, přiznejte jim právo předkládat neověřené hypotézy a tyto ověřovat, a pokud vás to zajímá, můžete si tyto hypotézy studovat a obdivovat se schopnostem lidské fantazie a lidského ducha. Pokud toho nejste schopni, tak aspoň přestaňte házet na fyziky špínu a tvrdit, že nás balamutí nesmysly. Uvědomte si, že nebýt těch nesmyslných teorií, jako je kvantová mechanika a teorie relativity, nikdo z vás by nemohl psát své komentáře do diskuse na Oslovi, protože by nebyly žádné počítače, žádný Internet a žádný Osel.

Odpovědět


addon

Hloupy az to boli Honza au,2007-05-18 10:34:28

Mozna sem to nepochopil, ale opravdu teorie relativity souvisi se vznikem pocitace? Doted sem si laicky myslel ze funguje na prevazne diky vyrokeve logice a nemam zadne zpravy potvrzujici, ze by byl Boole ovlivnen Einsteinem :(

Odpovědět


Pravda

Pavel,2007-05-18 13:06:50

A na co cihly, když ten barák architekt namaluje na papíře, že...

Sice nevím, jestli se při návrhu současných čipů pouřívá QED (která je relativistickou teorií), ale minimálně je pro některé protokoly používané Internetem důležitá časová synchronizace serverů, ta se často dělá přes GPS a bez započtení relativistických efektů by GPS nefugovalo.

Odpovědět

blbost

lx ou ou,2007-05-17 01:00:09

to ze je tam prstenec jeste neznamena ze to potvrzuje temnou hmotu a s temnou hmotou je len samy problem - asi tak ze je tam neco ale nevime presne co i kdyz se domnivame ze vime a chapeme co to je...

Odpovědět

RESENI

martalien,2007-05-17 00:24:32

spociva myslim v tom jak kdysi opravil v astronomickem krouzku zakladni Einstainovu rovnici jeden z clenu. Spravne dle neho ma byt E=m*c2 + kousek2......

Odpovědět

vysvětlení prosím

Petr,2007-05-16 14:50:49

jsem úplný laik, takže bych byl rád, kdyby mi někdo vysvětlil na základě čeho vlastně se uvažuje o existenci temné hmoty. Nemohly by být grav. účinky na světlo vysvětleny např. pomocí černých děr?

Odpovědět


dodatek

Petr,2007-05-16 14:55:17

jo, jinak vím že v tom asi figuruje rychlost rozpínání se vesmíru a předpoklad, že kdyby existovala pouze viditelná hmota, tak by rychlost rozpínání byla jiná (vyšší?). Ale pořád mi není jasné, jak jsou si astronomové jistí, že jsme schopni všechnu \\"normální\\" hmotu detekovat....
Je nějaká teorie, z čeho má být DM složena? Jsou to normální atomy?

Odpovědět


Argumenty pro teorii tmavý hmoty...

ZEPHIR,2007-05-16 18:46:28

..jde rozdělit do dvou skupin. Podle měkčích stačí modifikovat existující teorie a neni nutný uvažovat nic hmotného. Přísnější podmínky s temnou hmotou jako hmotou počítají jako s fyzikálním objektem.

Mezi argumenty první skupiny patři strukturní parametry galaxií, rotační křivky hvězd a rozložení rychlostí v nich, chybějící hmota v galaktických clusterech, gravitační anomálie typu anomálie sond Pioneer apod.

Mezi argumenty druhý skupiny patří gravitační čočky, zvlášť v případech, kdy je nelze jednoznačne spojit s nějakou viditelnou hmotou a fakt, že oblaka tmavý hmoty spolu i s viditelnou hmotou fyzicky interagujou, navzájem se deformujou apod.

Odpovědět


Ještě argumenty...

ZEPHIR,2007-05-16 18:56:45

Samozřejmě jsem zapoměl na jeden významnej aspekt: sice pozorování anizotropie mikrovlnnýho záření sondama COBE a WMAP, který nám umožňuje studovat temnou hmotu z rozložení fluktuací a polarizace mikrovlnnýho šumu ve vesmíru.

Odpovědět


Vysvětlení

Ucholák,2007-05-16 19:11:40

Temná hmota je zcela nedávno vzniklá vesmírná substance. Její stáří je chabých pár let. Vznikla na Zemi. Její forma je nemateriální, imaginativní.
Různé kosmologické modely (založené na teorii Velkého Třesku), jsou totiž natolik v rozporu s pozorovanou realitou (nehledě na chybné předpovědi této nauky), že by někdo neznalý toto mohl považovat za důkaz špatné teorie. Kosmologové (alespoň někteří, mediálně aktivní) však dobře vědí, že jejich teorie je správná, jen ta realita je špatně. Proto vznikla tato substance, která se přidává do různých kosmologických modelů ve značném množství (cca 20x víc než reálná hmota), aby jim dodala požadované vlastnosti. Ty požadované vlastnosti jsou velmi různorodé a proto má tato sustance pokaždé jiné působení, podle toho k čemu se zrovna používá. Jednou z jejich zázračných vlastností je, že není vůbec vidět, pouze zasvěcenci ji "pozorují". Možná slavné cisařovi nové šaty byly vyrobeny právě z této zázračné hmoty.

Odpovědět


Re: Ucholak

ZEPHIR,2007-05-16 19:26:47

Tak dík za vysvětlení, já si to hned myslel.....

Odpovědět


ad Ucholák

Stanislav,2007-05-17 02:43:39

Již na střední škole jsme používali korekční konstantu k_k, na vysoké jsme přešli na anglofonní c_c a šlo o multiplikativní konstantu, která vždy (!) srovnala teorii a experiment do lajny ... :-)

Odpovědět

Temná hmota a ostatní teorie

ZEPHIR,2007-05-16 11:34:59

S tímhle pozorováním bude mít především problém Milgromova MOND teorie (Modified Newtonian Dynamics), která předpokládá, že efekty tmavý hmoty jsou způsobený odpudivým působením gravitace na velký vzdálenosti. To sice ještě neznamená, že MOND je úplně špatně, ale jí popisovaný efekty jsou mnohem slabší. Podobnej problém má MOND teorie s existencí tzv. tmavejch galaxií, čili oblastí tmavý hmoty, kde žádná pozorovatelná hmota vůbec neni, takže tam nemá co gravitovat.

Podle vlnový teorie éteru je vakuum hustá ale pružná houba a může částečně kolabovat/kondenzovat vlastní vahou, takto vzniklý oblasti hustčího vakua se pak chovaj jako gravitační čočky a můžou do sebe dokonce vtahovat další hmotu. Jejich původ je v podstatě kosmologickej, jsou to houbovitý pozůstatky kolizí hmoty předchozí generace vesmíru v průběhu inflace (zkuste si představit, jak dopadne jádro těžký hvězdy po gravitačním kolapsu - bude protkaný houbovitou sítí vzniklou průnikem přibližně sférickejch rázovejch vln).

Hustčí vakuum do určitý míry odpovídá supersymetrickejm teorií temný hmoty, protože podle teorie éteru má vakuum houbovitou strukturu a vnitřek jeho bublin odpovídá supersymetrickej částicím - protějšku částic, tvořících stěny bublin.

Neni to ale zřejmě jediný vysvětlení, další docela pravděpodobný je, že temná hmota je tvořená oholenejma jádrama atomů klasický hmoty, který se odpuzujou navzájem, čili jakýmsi druhem plasmy, která neni vidět (kolem atomů nejsou žádný excitovatelný elektrony) a projevuje se jen rozptylem světla v rentgenový oblasti.

Osobně to vidím na všechny tři vysvětlení současně, protože ani jedno neni schopný vysvětlit všechny pozorovaný vlastnosti temný hmoty současně.

Odpovědět


osobne to ja vidim

e - zephirovo svedomi,2007-05-16 15:34:50

ze je cas na filtr pro prispevky na oslovi, abys nas neoblazoval svyma fantaziema
ja pak taky zmizim, slibuju

Odpovědět


Zephirovo svědomí

Ladislav,2007-05-18 07:51:27

Nech ho dejchat,jeho příspěvky se dobře čtou, má taky právo na svůj názor. Mně na žádné diskusi, kde přispívá nevadí, naopak si myslím, že tomu přidává "šťávu".

Odpovědět


dejchat bych ho klidne nechal

e - zephirovo svedomi,2007-05-18 21:29:37

az na to, ze jeho touha po uznani mu nebrani placat o necem, cemu nerozumi, ty by sis nechal od architekta operovat mozek a od chirurga stavit dum? Tezko, a od nymanda mluvit o fyzice a gmo? To uz jo? Veda vyzaduje dost usili a to se on snazi preskocit a okecat...

Odpovědět

Ako uvideli prstenec tmavej hmoty

TH,2007-05-16 11:14:46

Aby neprislo k omylu, mozno by bolo dobre jasne uviest, ze ten modry prstenec nie je fotografiou, ale je to graficke znazornenie vypocitaneho rozlozenia tmavej hmoty vlozene do fotografie. Rozlozenie tmavej hmoty bolo vypocitane z vlastnosti gravitacnej sosovky, ktoru tvori tmava hmota. Uprostred medzi zltymi galaxiami studovanej kopy galaxii sa nachadza modra galaxia, ktora je od nas dvakrat tak daleko ako zlta kopa. Jej 5 deformovanych obrazov vytvorenych gravitacnou sosovkou je vidno okolo kopy.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace