Rychlý rádiový záblesk protíná intergalaktické médium. Kredit: Melissa Weiss/CfA.

Vesmír má chronický problém s hmotou. Dosahuje to tragikomických rozměrů, protože žijeme v entitě, kterou něco tvoří, ale my z valné části vůbec nevíme, co to vlastně je. Většinu hmoty s energií ve vesmíru představuje temná energie, u které netušíme, co je zač. Pokud ji odečteme, zbývá hmota, ze které většinu tvoří temná hmota, pro nás opět zcela záhadná. Vyloženě tragické pak je, že ani u podstatné části běžné hmoty, která by měla být „viditelná,“ nevíme o co vlastně jde.

Liam Connor. Kredit: CfA.

Tuto „chybějící hmotu“ usilovně po celá desetiletí hledají astrofyzici, kteří tu a tam něco najdou, stále ale ještě nemají hotovo. Liam Connor z výzkumného centra CfA Harvard-Smithsonian a jeho kolegové využili pozoruhodného „sondovacího“ potenciálu rychlých rádiových záblesků (FRB), krátkých a nesmírně energetických rádiových skřeků, jejichž podstata také stále není úplně jasná. Víme ale, že často přilétají z velmi vzdáleného vesmíru a že je lze využít jako „sondu,“ protože jsou ovlivňovány prostorem, kterým prolétají. Z vlastností FRB lze do jisté míry vyčíst, jakým prostředím prošly.

Connor a spol. analyzovali celkem 60 rychlých rádiových záblesků, z nichž nejbližší, FRB 20200120E, přiletěl ze vzdálenosti 11,74 milionů světelných let, zatímco FRB 20230521, který urazil asi 9,1 miliard světelných let, je nejvzdálenějším rychlým rádiovým zábleskem, s nímž jsme se zatím setkali.

Chybějící běžná hmota se skrývá v kosmické pavučině. Kredit: Andrew Pontzen & Fabio Governato, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Výsledky těchto analýz dovedly vědce k odpovědi na otázku po chybějící běžné čili baryonové hmotě vesmíru. Nebo přesněji řečeno k potvrzení, rozhodně nejsou první, koho tohle napadlo. Jak se ukázalo, asi tři čtvrtiny běžné hmoty (76 procent), které předpovídají naše modely, a které nám doposud scházely, se nejspíš nacházejí ve formě řídkého plynu v mezigalaktickém prostoru. Jinými slovy, je to intergalaktické médium, které tvoří vlákna kosmické pavučiny. Asi 15 procent běžné hmoty se skrývá v galaktických halo a jen malá část se nachází ve hvězdách a chladných molekulárních mračnech.

Není to zase takové překvapení. Na vysvětlení tohohle (žel) nepotřebujeme žádnou novou fyziku. Jde vlastně jenom o to, že enormně řídký plyn intergalaktického média je prostě těžké pozorovat, obzvláště na veliké vzdálenosti.

Vikram Ravi z Caltechu, který byl rovněž členem týmu, si nebere servítky. Podle něj jde o triumf moderní astronomie a počátek zlaté éry kosmologie rychlých rádiových záblesků. Přesněji řečeno byl by, pokud by se právě teď NASA nepotácela na okraji bezedné propasti bezvýznamnosti. Pochodeň průzkumu vesmíru nejspíš musejí převzít jiné země.

Video: Victoria Kaspi - “Fast Radio Bursts”

Literatura

Amy C. Oliver: Astronomers have found the home address for the universe's 'missing' matter, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Liam Connor et al, A gas-rich cosmic web revealed by the partitioning of the missing baryons, Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02566-y