Domů     Objevy
Astrofyzici objasnili, že prach v galaxiích ovlivňuje měření jejich vzdáleností ve vesmíru
Jan Zelenka 8.2.2024
Snímek galaxie M96 s výrazným prachovým pásem v centru. Credit: ESA/NASA/Hubble (Leo Schatz)

Prach v okolí center galaxií významně ovlivňuje měření jejich vzdáleností ve vesmíru. Upozornil na to tým fyziků pod vedením Michala Zajačka z Masarykovy univerzity, kteří zpracovávali ultrafialová a rentgenová data ze souboru 58 aktivních galaxií.

Astrofyzici, kteří se dlouhodobě zabývají vznikem, strukturou a vývojem vesmíru, využívají explodující hvězdy, neboli supernovy, jako tzv. standardní svíčky. Standardní svíčka je v astronomii označení pro zdroj známé světelné energie, který umožňuje určit jeho vzdálenost od Země.

Standardní svíčky slouží k měření vzdáleností ve vesmíru. Díky porovnání změřené intenzity záření supernovy s její celkovou energií lze totiž určit i tzv. svítivostní vzdálenosti ve vesmíru. V posledních deseti letech ale způsobila teoretickým fyzikům některá měření vrásky na čele.

Objevili totiž určité nesrovnalosti v změřené míře rozpínaní vesmíru, tzv. Hubblově konstantě.

Poloha 58 galaxií na obloze spolu s rozložením prachu naší Mléčné dráhy. Zdroj: Zajacek et al.

„Je sice známá skutečnost, že vesmír se rozpíná a jeho rozpínání se zrychluje, známé metody ale přinášely zejména při měření rychlosti rozpínání rozdílné hodnoty,“ popsal Michal Zajaček z Ústavu teoretické fyziky a astrofyziky Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity.

Rozpor v Hubblově konstantě se objevuje pří porovnaní blízkých a vzdálených měřeních. Rozlousknutí tohoto problému by pomohlo měření napříč celým viditelným vesmírem, což umožňují galaxie. „Nejprve je ale nutné je nakalibrovat, aby se daly využívat jako standardní svíčky k měření vzdáleností,“ vysvětluje brněnský fyzik.

Odborníci vytypovali 58 aktivních galaxií, které se dají kalibrovat pomocí dvou odlišných metod. První metoda vyhodnocuje ultrafialové a rentgenové záření vyzařované centry galaxií. Druhá metoda pracuje s hodnotami ultrafialového záření ve vztahu k poloměrům akrečních disků kvasarů.

Akrečním diskem je nazývána struktura vytvořená z rychle rotujícího plynu okolo masivní černé díry v centrech galaxiích. Plyn se při rychlém oběhu zahřívá na vysoké teploty kolem statisíců stupňů Celsia a září intenzivně zejména v ultrafialovém a rentgenovém oboru spektra.

„Z výsledků měření vzdáleností galaxií pomocí zmíněných dvou metod vyplynul rozpor, takže jsme se zabývali otázkou, čím to může být. Zjistili jsme, že prach, který se nachází v centrech galaxií a obíhá v podobě oblaků kolem centrální černé díry může pohlcovat a rozptylovat jak UV, tak rentgenové záření těchto kvasarů, a tím zkreslovat změřené vzdálenosti galaxií od nás,“ vysvětlil astrofyzik a hlavní autor studie Michal Zajaček „Je to jako když si představíte písečnou bouři na poušti, která výrazně tlumí sluneční světlo,“ dodává Zajaček.

Tým Michala Zajačka, ve kterém jsou také astronomové z Polska, USA, Chile a Brazílie ve své práci – na základě získaných dat – ukázal, že prach v okolí galaxií, který je tvořen především zrnky uhlíku a křemíku, zkresluje naměřené hodnoty vzdálenosti především u první metody, ale nemá vliv na druhou metodu, která pracuje se vztahem poloměr-svítivost.

Na základě tohoto zjištění proto odborníci navrhují, aby se první metoda již k měření vzdálenosti galaxií a následně k určování parametrů stavby a vývoje vesmíru nevyužívala.

„Jde o bezesporu jedno z nejvýznamnějších témat, kterými se v současnosti fyzici zabývají. Tato metoda by mohla fyzikům pomoci v objasnění nejasností v současných teoriích o vesmíru. A kdo na to přijde, tak za to možná dostane Nobelovku,“ s úsměvem shrnuje význam výzkumu Michal Zajaček.

Michal Zajaček. Foto: Irina Matusevič

reklama
Související články
Pod mikroskopem vypadá DNA jako zkroucený žebřík. Pro vědce ale znamená mnohem víc. Je jakousi nepsanou učebnicí lidstva, která i 71 let po odhalení svého potenciálu stále pomáhá přepisovat dějiny. V roce 2019 se například stala základem výzkumu australských vědců, kteří se zaměřili na průměrnou délku života našich předků, neandertálců a denisovanů. Zatímco u člověka […]
Polyethylen, respektive výrobky z něj, jako jsou plastové tašky, láhve a obaly na potraviny, je největším přispěvatelem k celosvětovému znečištění planety plasty. Navíc je v přírodě prakticky nerozložitelný, trvá to až tisíc let. Vědci nyní přišli s postupem, jak ho přeměnit na něco užitečného. Bakterie rodu Pseudomonas aeruginosa přirozeně konzumují polyethylen jako zdroj potravy. Vědci […]
Proslaví ji nález sochy býčka, po které také získá svůj název. Vyjma cenných artefaktů však jeskyně láká i na dávný masakr, jehož pravá podstata stále nebyla přesvědčivě objasněna. Začneme ale od začátku. Podle odborníků patří Býčí skála, ležící v Moravském krasu, k nejvýznamnějším speleoarcheologickým lokalitám ve střední Evropě. Nejenže se zde uskutečnil první paleolitický výzkum […]
Existuje skupina onemocnění, v 95 % zatím neléčitelných, jimiž celosvětově trpí více lidí, než je pacientů s rakovinou a AIDS dohromady. Přesto jsou nazývána jako vzácná onemocnění, protože na každé z nich připadá jen několik stovek či desítek pacientů. Vzácných onemocnění je však známo okolo 7000 a v ČR jimi trpí půl milionu osob (a […]
Po dlouhá léta sváděli mnohdy nerovný boj s rakovinou především lékaři, a to s pomocí chemoterapie, ozařování nebo léčiv. Co kdyby však tuto práci najednou převzal někdo jiný? Někdo tak malý, který svou pozornost dokáže zaměřit výhradně na buňky spojené s nádorovým bujením? Například genetiky ze Šen-čenské univerzity upravená střevní bakterie Escherichia coli. Na začátku […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz