Rotující spirální galaxie. Kredit: ESO/L. Calçada, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Galaxie, spirální i eliptické, které se vznášejí v hlubinách vesmíru, majestátně rotují. Původ jejich rotace ale obestírají nejasnosti. Jednou z teorií, které se snaží původ rotace galaxií vysvětlit, je teorie slapových točivých momentů (tidal torque theory). Předpokládá, že rotace galaxií je otiskem raného vesmíru. Podle této představy ovlivnily rotaci galaxií gravitační síly už dávno před vznikem prvních galaxií a tento pradávný vliv lze v galaxiích pozorovat dodnes.

Hao-Ran Yu. Kredit: Xiamen University.

Teorie slapových momentů počítá s tím, že rotaci galaxií lze vystopovat až k nejranějším strukturám ve vesmíru, kdy na sebe navzájem gravitačně působily nehomogenní shluky plynu a temné hmoty. Pokud byl takový prvotní shluk poněkud protáhlý, podle teorie slapových momentů by mohl masivní sousední objekt gravitačně působit na jeho bližší konec silněji. To by vedlo k rotaci, kterou by následně měla zdědit galaxie, co z takového shluku vznikla.

Hao-Ran Yu z Xiamen University a jeho kolegové podrobili tuto hypotézu dosud nejpřísnějšímu testu. Badatelé využili data projektu ELUCID, který na základě rozmístění dnes pozorovaných galaxií rekonstruuje rozložení hmoty v raném vesmíru. Pomocí této rekonstrukce vědci vystopovali původ rotací současných galaxií zpět k prvotním slapovým gravitačním silám, které je měly tuto rotaci spustit.

Logo. Kredit: Xiamen University.

Následně porovnali teoretické úvahy s reálnými měřeními rotace galaxií, získanými díky mapování pohybů plynu a hvězd uvnitř jednotlivých galaxií. Výzkum přitom zahrnoval rozsáhlý vzorek galaxií z našeho blízkého kosmického okolí. Nejvýraznější shodu s předpovězenou prvotní rotací shluků plynu vědci nalezli u plynu ve velkých a hmotných eliptických galaxiích. Podle badatelů jde o zatím nejpřesvědčivější doklad, že dnešní galaxie skutečně nesou otisk struktur z nejranějších období vesmíru.

Výsledek výzkumu neznamená, že je rotace galaxií vždy nastavena od jejich vzniku. Značnou část původní rotace galaxie mohou během vývoje vesmíru pozměnit srážky a splývání galaxií nebo třeba neuspořádaný růst galaktických struktur. Zdá se ale, že mezi gravitačními silami, které působily v nejranějším vesmíru, a galaxiemi, které pozorujeme dnes, existuje těsná spojitost.

Video: The birth of the galaxy in 60 seconds - Scott Hershberger

Literatura

Phys.org 7. 8. 2026.

Nature Astronomy online 5. 8. 2026.