Střed Mléčné dráhy divně září. Astronomové o tom vědí už dlouho, ale nedokážou se shodnout na vysvětlení.

V podezření hmota duchů

Mléčnou dráhu – galaxii, ve které se nachází Slunce se Sluneční soustavou a Zemí – můžete vidět jako stříbřitý pás, který se táhne noční oblohou. 

Nejjasněji září centrální část galaxie – je v ní hromada hvězd a také černá díra milionkrát hmotnější než Slunce. Pokud ovšem tohle světlo poskládáme dohromady, zjistíme, že zbývá ohromné množství gama záření, které z oblasti vychází a pro které dodnes nemáme jednoznačné vysvětlení.

Italský fyzik Mattia Di Mauro nabídl ve studii zveřejněné v magazínu APS Physics hypotézu, podle níž za (přebývajícím) zářením stojí temná hmota.

Z fyzikálních teorií vyplývá, že temná hmota, tedy hmota duchů, tvoří podstatnou část hmoty vesmíru. Podle měření (reliktního) záření a podle teorie velkého třesku je ve vesmíru temné hmoty 4,8krát víc než hmoty baryonové, z níž je složena většina objektů, které můžeme přímo či nepřímo pozorovat.

Gravitace umožňuje temné hmotě vytvářet shluky podobně jako viditelné hmotě, která je pak k těmto shlukům přitahována.

Galaxie jsou touto pro nás dosud neviditelnou temnou hmotou obklopené a prostoupené. Proto byla temná hmota hlavním podezřelým z přebývajícího záření už v okamžiku, kdy toto záření bylo objeveno.

Jeho objevitelé Lisa Goodenoughová a Dan Hooper navrhli hypotézu, podle které se ve středu galaxie, v němž se nachází také střed pavučiny temné hmoty, častěji potkávají částice a antičástice temné hmoty. To vede k jejich zániku (anihilaci), při které vzniká gama záření.

Jenže ne všem fyzikům se takové vysvětlení jeví jako dostatečné. V následujících letech proto převládla hypotéza, že za zářením centra galaxie jsou pulsary – rotující neutronové hvězdy.

Di Mauro ale popsal variantu původní teorie. Výzkumník srovnal jedenáct let dat z Fermiho teleskopu proti dalším záznamům, mimo jiné spektrometru na palubě Mezinárodní vesmírné stanice. Díky tomu dokázal z pozorování vyloučit šum ze záření na pozadí galaxie.

Stará teorie ožívá

Výsledek jeho analýzy je prostý: při odfiltrování šumu vychází nadbytek záření z centra naší galaxie. Je to tedy tak, jak bychom očekávali od starší teorie s částicemi temné hmoty.

S trochou nadsázky se dá říct, že italský fyzik objevil důkaz pro teorii o tajemné záři, která je už zastaralá. Na své potvrzení si však bude muset ještě počkat.