47 Tucanae (ilustrační foto). Kredit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration Acknowledgment: J. Mack (STScI) and G. Piotto (University of Padova, Italy), Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Temná hmota se stále hledá. Už moc není kde a vědci začínají při vysvětlování vesmíru sázet na kombinace exotických faktorů. Jako jsou třeba neutrina, samy o sobě velmi přízračné částice, o nichž stále nevíme všechno. Standardní kosmologický model Lambda-CDM počítá s tím, že neutrina a temná hmota jsou si navzájem zcela lhostejné. To by se ale mohlo změnit.

Sebastian Trojanowski. Kredit: National Centre for Nuclear Research.

Sebastian Trojanowski z polského National Centre for Nuclear Research ve Świerku a jeho kolegové v mezinárodním týmu navrhují, že by neutrina mohla interagovat s temnou hmotou. Dospěli k tomu, když dali dohromady data z různých oblastí výzkumu. Takové interakce by přitom mohly ovlivnit vývoj kosmických struktur, jako jsou galaxie.

Vycházeli především z pozorování pozemního Atacama Cosmology Telescope (ACT) v Chile a evropské vesmírné observatoře Planck Telescope. Obě tato zařízení přitom pozorují (nebo v případě teleskopu Planck pozorovala) mikrovlnné reliktní záření vesmíru. K těmto datům ještě připojili pozorování vesmíru bližšího k dnešku, včetně katalogu pozorování chilského Victor M. Blanco Telescope „Dark Energy Camera“ a katalogu oblohy Sloan Digital Sky Survey.

Logo. Kredit: National Centre for Nuclear Research.

Jak uvádí spoluautorka studie Eleonora Di Valentino z University of Sheffield, jejich výsledky se dotýkají chronické záhady v kosmologii. Měření v raném vesmíru vedou k předpovědím, podle kterých by kosmické struktury měly v průběhu dalšího vývoje vesmíru vyrůst větší, než ve skutečnosti jsou podle pozorování v moderním vesmíru. To je podstata potíží s růstem kosmických struktur, známých jako napětí sigma-8 (Sigma-8 tension).

Podle poněkud smířlivé Di Valentinové to hned neznamená, že je Lambda-CDM kompletně špatně. Ale může být, řekněme, neúplný. Jejich výzkum naznačuje, že by tuhle trhlinu mohla zacelit interakce neutrin s temnou hmotou, i když samozřejmě stále nevíme, co to vlastně je, a to ani v nejmenším.

Možné interakce neutrin s temnou hmotou bude nutné prozkoumat s daty budoucích teleskopů, experimenty zaměřenými mikrovlnné reliktní záření a výzkumem slabých gravitačních čoček. Pak by se mohlo ukázat, jestli na téhle teorii se dvojí exotikou něco je.

Video: Confirmation of a Problem With Gravity Nobody Can Explain : S8 Tension

Literatura

University of Sheffield 7. 1. 2026.

Nature Astronomy online 2. 1. 2026.