Super rýchle ochladenie viditeľnej hmoty vesmíru a neočakávane skoré formovanie hviezd a galaxií možno vysvetliť skutočnosťou, že tmavá hmota má veľmi slabý, ale nie nulový elektrický náboj, tvrdia astronómovia v článku publikovanom v časopise Nature.
"Zistili sme, že častice tmavej hmoty môžu mať malý elektrický náboj, asi miliónkrát menej ako elektrón." Taký malý náboj nie je možné zistiť pomocou LHC a iných urýchľovačov častíc. Na druhej strane rádiové signály zachytené našimi kolegami pri pozorovaní mladého vesmíru naznačujú, že môžu existovať, “uviedol Abraham Loeb z Harvardovej univerzity (USA).
Koncom februára oznámili astronómovia úžasný objav - podarilo sa im napraviť stopy hviezd, ktoré vo vesmíre existovali asi 180 miliónov rokov po Veľkom tresku.
Tento objav vyvolal tvrdú debatu medzi kozmológmi a astrofyzikmi. Faktom je, že moderné teórie popisujúce vznik Vesmíru neumožňujú také skoré zrodenie hviezd - pred 200 miliónmi rokov bol Vesmír príliš horúci na to, aby vznikol dostatočný počet molekúl vodíka, z ktorých by sa mohli vytvárať husté oblaky plynu a svetiel.
Podľa pozorovaní z HST bola v skutočnosti teplota vesmíru v tom čase asi dvakrát nižšia, ako predpovedala teória. Preto by hviezdy mohli vzniknúť takmer okamžite po zrode vesmíru a v rekordnom čase by mali byť jeho hranice transparentné. Vedci zatiaľ nevedia, prečo je to tak, a niektorí z nich pochybujú o výsledkoch týchto meraní.
Loeb a jeho kolega Julian Munoz našli vysvetlenie tejto anomálie. Naznačovali, že v dávnej minulosti sa tmavá hmota správala inak ako dnes: niektoré z jej atómov sa mohli podobať iónom bežnej hmoty a mať čiastočný kladný alebo záporný náboj.
V tomto prípade sa podľa výpočtov kozmológov bude moderná temná hmota správať približne rovnako, ako ukazujú pozorovania blízkych galaxií, ale úplne iným spôsobom ovplyvní hmotu v prvých dňoch života vesmíru.
Aj keď je náboj temnej hmoty dosť malý, mali by ich veľmi spomaliť elektrické interakcie s protónmi, elektrónmi a inými časticami, ktoré existovali pred narodením hviezd. Výsledkom bolo, že vesmír sa mal ochladiť oveľa rýchlejšie, ako predpovedajú klasické kozmologické teórie.
Propagačné video:
Proces tejto interakcie, poznamenáva Loeb, zanechal zvláštne stopy v rádiovej emisii prvých hviezd, ktorú zaznamenali astronómovia z projektu EDGES, a v mikrovlnnej ozvene Veľkého tresku.
Autori dúfajú, že hľadanie týchto vibrácií pomocou novej generácie rádiových ďalekohľadov pomôže pochopiť, či je možné temnú hmotu skutočne nabiť. Výsledky buď naznačia existenciu „novej fyziky“, alebo vrátia kozmológov k štandardnému modelu Veľkého tresku.