Sciencemag.cz
Doporučujeme
Co se stane, když mapu rozložené temné hmoty položíme na mapu běžné hmoty. Zčásti se překrývají, ale…
O podstatě temné hmoty nic nevíme, nejsme si jisti ani její samotnou existencí. Tu jsme odvodili z jejího pozorovaného gravitačního vlivu (tedy z rozdílů mezi pozorovanou gravitací a viditelnou hmotou). Na tomto základě lze pak ale sestavovat i mapy rozložení temné hmoty; nepředpokládáme o ní, že by v prostoru byla rozptýlena rovnoměrně (poznámka PH: rovnoměrného rozložení bychom si asi ani nevšimli, jen bychom jinak stanovili gravitační konstantu apod.?).
Mezinárodní tým nyní došel k nové mapě distribuce temné hmoty s pomocí strojového učení. Zajímavé je, co se stane, když tuto mapu položíme na mapu běžné hmoty. Zčásti se překrývají, ale temná hmota jakoby přemosťuje jednotlivé galaxie, vytváří mezi nimi vlákna.
Donghui Jeong z Pennsylvania State University k tomu dodává, že čím větší vzdálenost od Země, tím se mapa temné hmoty sestavuje kupodivu jednodušeji. Má tomu tak být proto, že s postupem času vznikají ve vesmíru nové struktury a je čím dál složitější; tomu pak odpovídá i mapa temné hmoty. Temná hmota ve větší vzdálenosti pak zase odpovídá vyššímu stáří vesmíru.
„Lokální“ mapu temné hmoty v okolí Mléčné dráhy se proto zatím sestrojit nedařilo. Bylo třeba nového přístupu, který zapojil strojové učení. Výsledná mapa je vytvořena „strojově“ na základě informací o distribuci a pohybech galaxií, se zahrnutím nejen hmoty hvězd, ale i mezihvězdného plynu. Model nazvaný Illustris-TNG využil data z katalogu galaxií Cosmicflow-3. Tento katalog obsahuje komplexní údaje o distribuci hmoty a pohybech více než 17 tisíc galaxií v blízkosti Mléčné dráhy, až do vzdálenosti 200 megaparseků.
Jak ukazuje obrázek, mapa temné hmoty reprodukuje známé struktury okolního vesmíru. Mléčnou dráhu a její místní skupinu (kupu) galaxií, dále kupu galaxií v Panně, nedalekou „místní prázdnotu“… Z dále identifikovaných struktur jsou nejzajímavější již zmíněná vlákna propojující galaxie. Zajímavá je otázka, zda (jak speciálně?) by tato vlákna mohla spojovat i galaxie, které se k sobě přibližují, např. Mléčnou dráhu s galaxii v Andromedě, eventuálně nakolik bychom k mapě temné hmoty měli přihlížet při odhadech dalšího vývoje vesmíru (poznámka PH: vlastně jsme mapu temné hmoty sestavili na základě pozorovaných dat, takže žádné nové informace pro předpověď pohybů z ní vyčíst nemůžeme?).
Přesnost mapy temné hmoty by měla růst s přidáváním dalších galaxií do příslušné simulace. Plánované astronomické průzkumy, například pomocí vesmírného dalekohledu Jamese Weba, by mohly umožnit přidat slabě zářící nebo malé galaxie, které ještě nebyly pozorovány, a také galaxie ve větší vzdálenosti.
Astrophysical Journal (2021). DOI: 10.3847/1538-4357/abf040
Zdroj: Pennsylvania State University / Phys.org
Celý svět je uzavřen v centrálním mozku a stává se vysílačem Pravdivého ducha, který vytěsnění v lidské mysli Boha nahradí ho člověkem. Každý je strůjcem svého života – času.