ESA pro děti

Astronomové využívají vesmírný dalekohled ESA k hledání chybějící hmoty

XMM-Newton
XMM-Newton
Otevřít obrázek

Všechno, co ve vesmíru vidíme – hvězdy, planety a dokonce i lidi – je tvořeno druhem hmoty zvaným baryony. Zdá se však, že velká část baryonů ve vesmíru chybí, a jejich vyhledávání je velmi náročné. Skupina astronomů pomocí vesmírného dalekohledu ESA s názvem XMM-Newton pomáhá tuto kosmickou záhadu vyřešit!

Díky studiu takzvaného kosmického mikrovlnného pozadí, které představuje nejstarší světlo pocházející z doby pouhých 380 000 let po Velkém třesku, víme, kolik baryonů by ve vesmíru mělo být. Zdá se, že všechny baryony jsou přítomny po dobu několika miliard let, ale pak asi polovina z nich zmizí!

Spider senses
Pavoučí smysly

Fabrizio Nicastro je jedním z vědců, kteří se snaží tuto hádanku vyřešit. Vysvětluje: “Chybějící baryony představují jedno z největších tajemství moderní astrofyziky. Víme, že tato hmota někde musí být, vidíme ji v raném vesmíru, ale pak ji už nedokážeme zachytit. Kam se poděla?”

I když se sečetly všechny hvězdy a plyn ve vesmíru spolu se vším ostatním, co astronomové dokázali najít, stále chybělo 40% baryonů. Ti se opravdu umí dobře schovávat! Fabrizio a jeho přátelé se rozhodli k pátrání využít speciální dalekohled: XMM-Newton agentury ESA. Tento dalekohled se nachází ve vesmíru a pozoruje rentgenové záření namísto běžného světla, které vidí naše oči.

Odvážní astronomové využili satelit XMM-Newton k pozorování kvasaru, což je mohutná galaxie s supermasivní černou dírou v jejím středu, která vtahuje hmotu a vyzařuje velké množství rentgenového záření! Pečlivým studiem dat objevili stopy kyslíku ukryté ve vesmíru mezi námi a kvasarem. To jsme dosud nikdy nemohli pozorovat! Fabrizio vysvětluje: “Nacházejí se tam obrovské zásoby hmoty – včetně kyslíku – a to přesně v takovém množství, jaké jsme očekávali, takže konečně můžeme zaplnit mezeru v baryonové bilanci vesmíru.”

Detecting the warm-hot intergalactic medium
Detekce teplého až horkého mezihvězdného média

Chybějící baryony se skrývaly v jakési horké mlze, která se rozprostírá v prostoru mezi galaxiemi na vzdálenost stovek tisíc světelných let. Záhada byla vyřešena a astronomové se nyní mohou pustit do studia těchto baryonů, aby o nich zjistili více!

Zajímavost: Ačkoli baryonová hmota tvoří vše, co vidíme, představuje pouze 5% veškeré hmoty ve vesmíru! Záhadná temná hmota tvoří přibližně 25% a temná energie přibližně 70%.