Ve vesmíru jsou galaxie, které by neměly existovat. Kde se stala chyba?
Diskuzní fórum (povinná reklama)
Naše povědomí o tom, jak se formovaly vesmírné struktury, je poměrně jasně utříděné. První vznikly hvězdy, poté galaxie a ty se nakonec začaly seskupovat do kup galaxií, které pozorujeme seřazené do velkoškálových struktur. Nicméně sem tam se objeví objekt, který by podle našich představ vůbec neměl existovat.
Galaxii z počátků vesmíru objevili japonští astronomové na Havaji
Víme mnoho, a zároveň nic
Kupy galaxií jsou nejhmotnější gravitačně vázané objekty, které jsme ve vesmíru schopni pozorovat. Díky počítačovým simulacím umíme dokonce odhadnout, kolik kup galaxií by se na obloze přibližně mělo vyskytnout. Co víc, dokonce jsme schopni odhadnout jejich hmotnosti. Z těchto simulací jsme zjistili, že se vzrůstající vzdáleností (jinak řečeno se vzrůstajícím rudým posuvem) pravděpodobnost výskytu velmi masivních kup galaxií velmi rychle klesá.
Nejbližší kupa galaxií v souhvězdí Panny. Zdroj R. B. Andreo.
Dá se říct, že kupy galaxií můžeme najít ve vzdálenosti okolo 10 miliard světelných let (rudý posuv 2). Pozorování kupy označené IDCS J1426.5+3508 na rudém posuvu 1,75 (9,8 miliard světelných let od nás) tak nemělo být nijakým překvapením. Problém nastal, když se určila její hmotnost. Ukázalo se, že se jedná o nejmotnější kupu galaxií pozorovatelnou nad rudým posuvem 1,4.
| Černé díry: Extrémní podmínky uvnitř nich jsou stále záhadou. Brzy se to však změní |
Bylo provedeno několik testů standardních kosmologických simulací, jestli je vůbec tak hmotný objekt v takové vzdálenosti možný. Podle všeho to vypadá, že standardní kosmologické scénáře by výskyt takového objektu ještě nutně nevyvrátily.
Je tam, kde nemá být
Skutečný problém představuje až detekce takzvaného Einsteinova prstence okolo kupy. Einsteinův prstenec vzniká, jako důsledek gravitačního čočkování, které bylo předpovězeno obecnou teorií relativity. Jasný objekt nacházející se za masivní kupou galaxií k nám vysílá světlo, které je vlivem gravitačních efektů kupy galaxií ‘ohnuto’ a my vidíme posunutý a zdeformovaný obraz objektu na pozadí.
Téměř kompletní Einsteinův prstenec kolem zářivé červené galaxie (Luminous Red Galaxy LRG) LRG 3-757. Zdroj ESA/Hubble & NASA.
Ona deformace se projeví právě jako Einsteinův prstenec. Z analýzy hmoty kupy galaxií IDCS J1426.5+3508 a vlastností Einsteinova prstence se vědcům z University of Florida podařilo určit, že vzdálený objekt za kupou galaxií se bude nacházet v rozmezí vzdáleností 11,5–12,7 miliard světelných let. Právě analýza silného gravitačního čočkování je problematická. Pokud by se kupa galaxií měla chovat tak, jak pozorujeme, podle standardního kosmologického modelu by vůbec neměla existovat.
Více se múžete dočíst v celém článku Ve vesmíru jsou galaxie, které by neměly existovat. Kde se stala chyba?. Nezabudněte si také pročíst ostatní články ze sekce Věda a poznání.