Sciencemag.cz
Doporučujeme
Proč je v této oblasti tak málo odchylek od Hubble-Lemaîtreova zákona?
Počítačové simulace provedené astronomy z Univerzity v Groningenu ve spolupráci s výzkumníky z Německa, Francie a Švédska ukazují, že většina (temné) hmoty za Místní skupinou galaxií (která zahrnuje Mléčnou dráhu a galaxii v Andromedě) musí být uspořádána v rozlehlé rovině. Nad a pod touto rovinou se nacházejí velké prázdné prostory. Pozorované pohyby blízkých galaxií a společné hmotnosti Mléčné dráhy a galaxie v Andromedě lze správně vysvětlit pouze tímto „plochým“ rozložením hmoty.
Téměř před sto lety astronom Edwin Hubble objevil, že prakticky všechny galaxie se vzdalují od Mléčné dráhy. To je důležitý důkaz pro expanzi vesmíru a pro teorii velkého třesku. Ale už v Hubbleově době bylo jasné, že existují výjimky z tohoto pravidla. Například naše sousední galaxie v Andromedě se k nám přibližuje rychlostí asi 100 kilometrů za sekundu.
Ve skutečnosti se astronomové již půl století ptají, proč se většina velkých blízkých galaxií – s výjimkou Andromedy – od nás vzdaluje a nezdá se, že by na ně měla vliv hmotnost a gravitace Místní skupiny (Mléčná dráha, galaxie Andromeda a desítky menších galaxií).
Mezinárodní tým vědců pod vedením Ewouda Wempeho z Kapteynova institutu v Groningenu tvrdí, že našel řešení této hádanky. Počítačové simulace ukazují, že rozložení hmoty těsně za Místní skupinou, včetně neviditelné temné hmoty obklopující galaxie, je uspořádáno do ploché struktury, která se rozprostírá na desítky milionů světelných let. Nad a pod touto vrstvou se nacházejí velké prázdné prostory. Toto řešení nalezené počítačem dobře reprodukuje rozložení a rychlosti galaxií pozorovaných kolem nás.
Algoritmus vycházel z oblastí v raném vesmíru, s rozložením hmoty založeným na pozorováních kosmického mikrovlnného pozadí. S pomocí výkonného počítače se model poté vyvinul tak, aby reprodukoval současné vlastnosti Místní skupiny, včetně hmotnosti, polohy a rychlosti Mléčné dráhy a galaxie v Andromedě, jakož i polohy a rychlosti 31 galaxií těsně mimo Místní skupinu. Výsledkem bylo vytvoření simulací, které lze považovat za „virtuální dvojčata“ našeho kosmického sousedství.
Tyto simulace dobře reprodukovaly pozorované rychlosti 31 okolních galaxií, které se od nás vzdalují a přesně dodržují Hubble-Lemaîtreův zákon (galaxie od sebe vzdalují rychlostí přímo úměrnou jejich vzdálenosti), a to i přes velkou hmotnost Místní skupiny. Bylo také zjištěno, že jsou vloženy do rozsáhlé vrstvy temné hmoty.
Vědci tvrdí, že existují dva důvody, proč je v této oblasti tak málo odchylek od Hubble-Lemaîtreova zákona. U blízkých galaxií ve vrstvě je gravitační přitažlivost Místní skupiny vyvažována hmotou dále v rovině. A místa, kde by se dalo očekávat, že se hmota pohybuje směrem k nám (v prázdných prostorech), jsou ve skutečnosti „neviditelná“, protože tam nejsou žádné galaxie.
Ewoud Wempe et al, The mass distribution in and around the Local Group, Nature Astronomy (2026). DOI: 10.1038/s41550-025-02770-w. www.nature.com/articles/s41550-025-02770-w
Zdroj: Netherlands Research School for Astronomy / Phys.org, přeloženo / zkráceno
OK, může být. Nijak to ale nepřispívá k vyjasnění Hubbleova napětí. Jde o příliš malý „vzorek“. Jen 40 Mpc, což je doslova za humny.