Nejvzdálenější rádiový záblesk detekoval chybějící hmotu vesmíru  
Rychlé rádiové záblesky (FRB) jsou sice stále velmi záhadné, ale současně také mohou pěkně posloužit jako sondy do velmi vzdáleného vesmíru. Analýza 60 FRB přinesla potvrzení podstaty chybějící běžné hmoty vesmíru nebo přinejmenším její podstatné části. Je to mezigalaktické médium, nesmírně řídký plyn, který vyplňuje vlákna kosmické pavučiny.
Rychlý rádiový záblesk protíná intergalaktické médium. Kredit: Melissa Weiss/CfA.
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.
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.
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

Datum: 18.06.2025
Tisk článku



Diskuze:

Myslím, že tak to opravdu není ...

Waldemar Nováček,2025-06-25 05:49:11

"Vesmír má chronický problém s hmotou.... "
Jako myslím, že to teda není právě vesmír, který by tento problém měl ... :-)
Nechci být hndipoich, chápu co tím asi autor myslel, ale prostě mě to zaujalo, no :-) Léto, ... slunce, voda, vzduch...vegééé ;-)

Odpovědět

Plný článek

F M,2025-06-21 01:14:51

https://arxiv.org/html/2409.16952v1
Ono je to provázáno s celou kosmologií, vychází to křížově (rozložení hmoty, Hubblova konstanta, počáteční rozdělení baryonů a asi i další) a zase to dost omezuje různé kuriózní modely. Jen těch pozorování není mnoho, jestli jsem to dobře proletěl tak se bere jen cca lepší půlka, nemají k nim Z (něco sami přidávají), ale těch důvodů může být víc.

Odpovědět

Ežo Vlkolinský,2025-06-19 19:33:49

Ako poznáme na FRB temnú hmotu?

Odpovědět


Re:

Martin Novák2,2025-06-20 09:24:08

Asi nijak. Článek píše doslova: " Vyloženě tragické pak je, že ani u podstatné části běžné hmoty, která by měla být „viditelná,“ nevíme, o co vlastně jde. Tuto „chybějící hmotu“..."

Takže se soustřeďuje na popis části ze 4% baryonové hmoty o které jsme nevěděli kde je protože hvězdy na to nestačí...

Odpovědět


Re:

Franta Vejvoda,2025-06-20 09:57:00

"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."
No, a jako v každé pavučině, tak i v té kosmické sedí pavouk. To je ta temná hmota a tahá za její vlákna, to je ta temná energie. My ho ale nevidíme, ani vidět nemůžeme, protože je schovaný za bariérou mimo velkotřesklý emergentní časoprostor.
FRB je prostě jako světlo baterky, když si v noci posvítíte a klepnete do duchny. To jsou hnedle vidět ty bordelíny, vznášející se ve vzduchu, které normálně nevidíte a spokojeně je dýcháte.
A za zdmi ložnice se skrývá černočerné nic. A vy přitom víte, že v tom nic je toho mnohem, mnohem víc, než ve vašem momentálním kosmíru, v teple pelechu.

Odpovědět


Re:

Pavel Kaňkovský,2025-06-20 16:08:44

Zatím je znám jen jeden projev temné hmoty a to gravitační. Na FRB se to může projevit jako na jakémkoli jiném záření, typicky gravitačním čočkováním. Ale FRB je krátký záblesk z jednoho zdroje a tam asi slabé čočkování nepoznáte a k silnému bude docházet jen velmi vzácně (i když u nějakých supernov to afaik už bylo pozorováno). A ještě vzácnější budou podmínky, kdy bude možno říct, že viditelné hmoty není dost na to, aby sama vyrobila tak silnou gravitační čočku.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz