Sciencemag.cz
Doporučujeme
Temnou hmotu bychom prý mohli detekovat nepřímo, na základě teploty exoplanet. Navrhují to alespoň Juri Smirnov a Rebecca K. Leane z The Ohio State University ve Physical Review Letters. Podle nové studie by exoplanety měly lapat temnou hmoty, ta klesá do nitra a při jejím zániku (poznámka PH: přeměně na běžnou hmotu? přeměně na fotony?) by se mělo uvolňovalo teplot. V důsledku toho by (některé) exoplanety byly teplejší, než by „být měly“.
Teplotu exoplanet budeme přitom moci přímo měřit Vesmírného dalekohledu Jamese Webba, který se NASA po několika odkladech chystá vypustit letos v říjnu. Celá metoda nebude vyžadovat žádné nové typy přístrojů ani změněnou strategii pozorování, po exoplanetách se už intenzivně pátrá tak jako tak.
Jaká je základní logika stojící za celým nápadem? Pokud by by temná hmota rozmístěna rovnoměrně, prostě ji už do teploty planet zahrnujeme v současných modelech. Nebyl by důvod po ní pátrat ve vesmírných dálavách, ale stačilo by sledovat objekty ve Sluneční soustavě. Autoři nové studie jsou ale přesvědčeni, že hustota temné hmoty bude stoupat směrem k centru Mléčné dráhy. Z toho vyplývá, že tímto směrem by mohla růst i teplota jinak podobných exoplanet; bude nám připadat, že jsou teplejší, než by „být měly“.
Na planetách, respektive hnědých trpaslících, neprobíhá jaderná fúze, která generuje tolik tepla, že by podíl teplé hmoty hravě překryla. Nejvíce temné hmoty by měly z okolí vychytávat samozřejmě tělesa s maximální hmotností, tedy superjupiteři (hmotnost 1-12 Jupiterů), eventuálně hnědí trpaslíci. Osamělé planety, které neobíhají u žádné hvězdy, zase nedostávají jiný příděl tepla, takže i zde by vliv rozpadu temné hmoty na jejich teplotu mohl být výrazný.
Aktuálně známe asi 4 300 potvrzených exoplanet, více než jednou tolik (podle průvodní tiskové zprávy 5 695) objevů je nejistých. Očekává se, že vesmírná observatoř Gaia provozovaná Evropskou kosmickou agenturou v příštím desetiletí najde další desítky tisíc exoplanet. Dat pro pátrání po temné hmotě by tedy mohlo být dost.
Rebecca K. Leane et al. Exoplanets as Sub-GeV Dark Matter Detectors, Physical Review Letters (2021). DOI: 10.1103/PhysRevLett.126.161101
Zdroj: The Ohio State University / Phys.org
Poznámka PH: Sotva z toho ale něco zjistíme o povaze temné hmoty. Nehledě na to, že eventuální růst teplot směrem k centru Galaxie by mohla dokázat vysvětlit i jiná teorie.
