Naša najlepšia teória o vesmíre si nedokáže vysvetliť jednu vec: Prečo existuje tak veľa diskových galaxií?
Nová štúdia, ktorá vznikla v spolupráci so Škótskymi a Českými vedcami, poukazuje na chybu v štandardnom kozmologickom modeli.
Štandardný model kozmológie (pozn. redakcie: Označujúci sa aj ako Lambda-CDM) opisuje vznik a správanie nášho vesmíru. Tento model je všeobecne zaužívaný medzi astronómami, pretože je to najjednoduchší model, ktorý sa zhoduje so všetkým, čo môžeme vo vesmíre pozorovať.
Presnejšie štandardný model opisuje vznik kozmického mikrovlnného pozadia, obrovské štruktúry, vznikajúce rozložením galaxií, alebo množstvo vodíka, hélia a lítia, ktoré možno vo vesmíre nájsť. Vesmír sa podľa štandardného kozmologického modelu dostatočne zhoduje s vesmírom, ktorý môžu astronómovia reálne pozorovať, no ako nedávno poukázali vedci zo St. Andrews univerzity v Škótsku a Karlovej univerzity v Prahe, tento model obsahuje aj do očí bijúce rozdiely.
Ich práca publikovaná vo vedeckom časopise Astrophysical Journal, sa zameriava hlavne na tvar galaxií okolo nás. Väčšina galaxií, ktoré môžeme z našej Zeme pozorovať, má tvar disku, no podľa štandardného kozmologického modelu by mali byť takéto galaxie vzácnosťou.
Podľa pravidiel tohto modelu je každá galaxia obklopená vrstvou temnej hmoty nazývajúcou sa galaktické halo. Táto vrstva je neviditeľná, no svojou obrovskou gravitačnou silou priťahuje galaxie nachádzajúce sa okolo nej.
„Galaktické halo je hlavným dôvodom, prečo môžeme v simulácii štandardného kozmologického modelu pozorovať časté spájanie galaxií,“ vysvetľuje doktor Pavel Kroupa.
Kolízia dvoch galaxií má dva výrazné dôsledky, vysvetľuje portál SciTech Daily. Počas kolízie sa galaxia deformuje a príde o svoj tvar disku. Zrážkou zároveň galaxie prichádzajú o svoju rýchlosť rotácie, ktorá spôsobuje ich tvar. Ak galaxia rotuje príliš pomaly, nemôže mať tvar disku.
Neprehliadnite
Diskové galaxie by mali byť vzácnosťou
Jednoducho povedané, ak by bol štandardný kozmologický model správny, v okolitom vesmíre by sme pozorovali oveľa menej diskových galaxií, než pozorujeme v súčasnosti. Astronómovia ale jedným dychom dodávajú, že to nemusí znamenať úplnú nesprávnosť modelu.
„Podľa našich zistení sa vo vesmíre nachádza oveľa viac diskových galaxií, než by sa malo. Rozlíšenie simulácií je ale obmedzené aj na tých najvýkonnejších superpočítačoch. Je teda možné, že sme podcenili počet diskových galaxií, ktoré by podľa štandardného modelu mohli vzniknúť,“ vysvetľuje Moritz Haslbauer, ktorý sa podieľal na novej štúdii.
Ak ale vedci zoberú do úvahy nedokonalosť najdetailnejších simulácií, aj napriek tomu dostanú rozdiel, ktorý sa už tak ľahko vysvetliť nedá. Existujú aj iné kozmologické modely, no tie prichádzajú s ešte väčšími nezhodami so skutočným vesmírom. Jedným z nich je kozmologický model MOND, no v rámci neho za určitých podmienok neplatia Newtonove zákony gravitácie.
Ak by astronómovia zaužívali použitie kozmologického modelu MOND, objavili by sa problémy v iných sférach fyziky. Na druhú stranu by tento model vyriešil všetky problémy, týkajúce sa extragalaktického fungovania vesmíru. Autori štúdie na záver dodávajú, že jeden kozmologický model môže byť lepší, ako ten druhý, no ani jeden z nich zatiaľ nie je dokonalý. V otázke fungovania vesmíru je ešte veľa nejasností a úlohou budúcich fyzikov bude tieto problémy adresovať a vyriešiť.
Komentáre