Temná hmota a temná energie

Běžná hmota tvoří jen asi 5 % vesmíru. Zbytek připadá na temnou hmotu a temnou energii, které nevidíme přímo.

Kupa galaxií MACS J0717 s modrým překryvem, který ukazuje, kde je většina její hmoty, temná hmota.
Hubble image of MACS J0717 with mass overlay. Autor: NASA, ESA, Harald Ebeling (University of Hawaii at Manoa) & Jean-Paul Kneib (LAM). Zdroj, CC BY 4.0.

Všechno, co vidíme, od hvězd a planet po plyn a prach, tvoří jen asi 5 % vesmíru. Zbytek je neviditelný a víme o něm jen díky jeho účinkům.

  • Běžná hmota: asi 5 %
  • Temná hmota: asi 27 %
  • Temná energie: asi 68 %

Temná hmota

Ve 30. letech 20. století si Fritz Zwicky všiml, že se galaxie v kupě v Komě pohybují příliš rychle na to, aby je udržela pohromadě jen viditelná hmota. V 70. letech Vera Rubinová zjistila, že vnější části spirálních galaxií rotují stejně rychle jako vnitřní. Obě pozorování ukazují na velké množství neviditelné hmoty: temná hmota.

Temná hmota nevyzařuje ani nepohlcuje světlo, ale její gravitace ohýbá světlo vzdálenějších galaxií. Tento jev, gravitační čočkování, umožňuje astronomům mapovat, kde se temná hmota nachází, jako v modrém překryvu kupy galaxií MACS J0717 nahoře.

Temná energie

Temná energie je název pro to, co způsobuje zrychlující se rozpínání vesmíru. Zdá se, že jde o vlastnost samotného prostoru, a s tím, jak prostor roste, je jí víc. Co temná energie doopravdy je, zůstává jednou z největších otevřených otázek fyziky.