Pozorovatelný vesmír obsahuje 10 krát více galaxií, než jsme si mysleli.

Náhledový obrázek v plné velikosti

Hubbleův vesmírný teleskop provedl v poslední době sčítání objektů hlubokého vesmíru a zjistil, že je v něm mnohem více galaxií, než můžeme pozorovat. Astronomové tak dospěli k překvapivému závěru, že je v pozorovatelném vesmíru nejméně desetkrát více galaxií, než jsme si doposud mysleli.

Tyto výsledky představují jasné důsledky pro teorie formování galaxií a také nám pomáhají vrhnout světlo na starý astronomický paradox – proč je obloha v noci tmavá?

Při analýze dat, kterou provedl tým v čele s Christopherem Conselicem z Univerzity v Nottinghamu ve Velké Británii, zjistil, že raný vesmír obsahoval v daném objemu prostoru, který nyní pozorujeme, asi desetkrát více galaxií. Většina z těchto galaxií byly relativně malé a slabé s hmotnostmi podobnými těm ze satelitních galaxií Mléčné dráhy. Jak se spojovaly a vytvářely tak větší galaxie, hustota galaxií se ve vesmíru zmenšovala. To znamená, že galaxie nejsou v celé historii vesmíru rozloženy rovnoměrně. Tyto výsledky byly publikovány týmem v časopise Astrophysical Journal.

„Tyto výsledky jsou pádným důkazem toho, že k významné evoluci galaxií došlo v průběhu historie vesmíru, což výrazně snížilo počet galaxií prostřednictvím srážek mezi sebou, čímž se snížil jejich celkový počet. To nám poskytuje příležitost ověřit teorie tvorby a struktury vesmíru,“ vysvětlil Conselice.

Jednou z nejzásadnějších otázek astronomie je právě to, kolik galaxií vesmír obsahuje. První Hubbleovo hluboké pole (HDF), které bylo pořízeno v roce 1990, nám dalo první skutečný pohled na počet galaxií ve vesmíru. Následné citlivé pozorování HST, které dostalo pojmenování Hubbleovo ultra hluboké pole (HUDF), odhalilo nesčetné množství slabých galaxií. Toto pozorování vedlo k odhadu, že pozorovatelný vesmír obsahuje asi 200 miliard galaxií. Nový výzkum ale ukazuje, že je tento odhad asi desetkrát nižší.

Hubbleovo ultra hluboké pole
Hubbleovo ultra hluboké pole

Conselice a jeho tým dospěl k tomuto závěru pomocí snímků hlubokého vesmíru pořízených Hubbleovým vesmírným teleskopem a již publikovanými údaji od jiných týmů. Snímky byly převedeny do 3D tak, aby šlo přesně určit počet galaxií v různých epochách historie vesmíru. Kromě toho byly použity nové matematické modely, které týmu umožnily odvodit existenci galaxií, jež současná generace teleskopů nemůže sledovat. Výsledky vedly k překvapivému závěru, že k počtu galaxií, které nyní můžeme sledovat a součtu jejich hmotností, musí v pozorovatelném vesmíru existovat dalších 90 % galaxií, které jsou příliš slabé a příliš vzdálené, než abychom je mohli detekovat současnými dalekohledy. Toto velké množství malých a slabých galaxií z počátku vesmíru se během času sloučilo do větších galaxií, které nyní můžeme pozorovat.

„Je to až neskutečné, že více jak 90 % galaxií ve vesmíru musí být ještě prozkoumáno. Kdo ví, jaké zajímavé vlastnosti u nich objevíme pomocí budoucích generací dalekohledů? Už v blízké budoucnosti bude moci tyto galaxie více prostudovat vesmírný teleskop Jamese Webba (JWST),“ řekl Conselice.

Jak postupem času klesal počet galaxií, přispívá nám tento fakt k řešení Olbersova paradoxu, který formuloval počátkem 19. století německý astronom Heinrich Wilhelm Olbers: proč je v noci tmavá obloha, když vesmír obsahuje nekonečně hvězd? Tým dospěl k závěru, že opravdu tam vlastně je taková hojnost galaxií, které jsou v zásadě každá záplatou na obloze obsahující část galaxie. Ovšem světlo hvězd je pro lidské oko a nejmodernější dalekohledy v důsledku jiných známých faktorů, které snižují detekci viditelného a ultrafialového světla, neviditelné. Těmito faktory jsou zčervenání světla díky expanzi vesmíru, protože vesmír má dynamickou povahu a také absorpce světla mezigalaktickým plynem a prachem. To vše dohromady udržuje v naší vizi noční oblohu temnou.

Zdroj: nasa.gov

O Scimani 58 Článků
Zajímám se o astronomii a miluji seriál Hvězdná brána