Když se vědci podívají na oblohu, kromě úvah, jak vznikl život po velkém třesku, očekávají, že najdou to, na co jsou již zvyklí: přesné známky kvasarů a vznikajících galaxií. Tentokrát to však bylo úplně jinak… narazili na něco mnohem vzácnějšího: jakousi vesmírnou mlhu , téměř jako slabou a přízračnou záři vycházející z kupy galaxií vzdálené 10 miliard světelných let od Země.
Tento objev, kromě toho, že se zapsal do historie, se zařezává daleko do minulosti a také přepisuje to, co víme o energii přítomné v raném vesmíru.
Znamení, které pochází z počátků vesmíru K zachycení těchto historických signálů astronomové použili evropský radioteleskop LOFAR , kterému se podařilo v kupě SpARCS1049 zachytit gigantický oblak nabitých částic , který vyzařoval rádiové vlny a odhalil přítomnost magnetických polí a procesů s velmi vysokou energií v raném vesmíru.
Po určité analýze se jim podařilo identifikovat tento jev jako radioaktivní minihalo . Do té doby to nebylo nic nového, ale tato minihala se obvykle nacházejí v bližších galaktických kupách, vzdálených méně než 5 miliard světelných let. No a tentokrát byly detekovány asi před 10 miliardami let, tedy dvakrát více, než byl dosavadní rekord.
„Je úžasné najít tak silný rádiový signál na takovou vzdálenost. Znamená to, že tyto energetické částice a procesy, které je vytvářejí, formovaly kupy galaxií téměř po celou historii vesmíru,“ uvedl Roland Timmerman z Ústavu výpočetní kosmologie.
A proč jsou tato hala tak důležitá? Tento typ struktury naznačuje, že prostor mezi galaxiemi není prázdný. Ve skutečnosti je naplněn horkým plazmatem a vysokoenergetickými částicemi, a to ve skutečném vesmírném oceánu neviditelném pro běžné světlo.
Dvě teorie o tajemstvích vesmírného zárodku A jak je možné, že toto halo existuje tak daleko? Jak vzniklo? Konkrétní vysvětlení zatím nemáme, ale odborníci již vytvořili dvě hypotézy:
První se zaměřuje na supermasivní černé díry , které obývají středy galaxií (ve skutečnosti to vyvolává otázky typu: proč černým dírám nikdy nedojde palivo?). Jak je to možné? Inu, když pohlcují plyn, mohou uvolňovat proudy plazmatu rychlostí blízkou rychlosti světla, které časem rozptýlí energetické elektrony po celé kupě. A pokud jsou tyto výtrysky dostatečně časté, mohou energetizovat celou oblast kolem nich. Druhý způsob zahrnuje srážky částic (jako jsou protony a těžká jádra) v přehřátém plynu hvězdokupy. Právě tyto srážky vytvářejí elektrony, které při interakci s magnetickým polem vyzařují rádiové záření. Stojí za zmínku, že toto vysvětlení by samo o sobě mělo výhodu: tento proces by mohl pokračovat po miliardy let i bez nových výtrysků z černých děr, čímž by se zachovala konstantní jasnost. Odhalování záhad raného vesmíru Tento objev otevírá nové okno k pochopení raného vesmíru. Přítomnost těchto hal naznačuje, že raný vesmír byl dynamičtější a složitější, než se dosud předpokládalo. Energetické procesy, které se podílely na vzniku těchto halo, mohly hrát významnou roli ve vývoji kup galaxií a vesmíru jako celku.
Kromě teleskopu LOFAR se k dalšímu prohloubení našich znalostí o vesmíru chystají i další pokročilé teleskopy, jako je například vesmírný teleskop Jamese Webba. James Webb se svými pokročilými infračervenými schopnostmi umožní vědcům nahlédnout ještě hlouběji do minulosti vesmíru a potenciálně odhalit více informací o vzniku prvních galaxií a hvězd.
A jak to tak vypadá, je to jen začátek. Vědci již tuší, že existují i další podobná hala, ale ta jsou zatím mimo dosah našeho současného vybavení. Dobrá zpráva? To by se mohlo brzy změnit. Očekáváme, že s příchodem soustavy Square Kilometre Array, největšího radioteleskopu, jaký byl kdy postaven, budeme schopni zachytit ještě jemnější signály a pochopit magnetická pole těchto vzdálených hvězdokup s mnohem větší přesností.
Podle astrofyzičky Julie Hlaváčkové-Larrondové „jsme teprve na povrchu toho, jak energetický byl raný vesmír ve skutečnosti“ . Zdá se, že halo se právě stalo jasným vodítkem, že nejintenzivnější a nejzáhadnější fyzikální procesy ve vesmíru byly aktivní již v jeho prvních miliardách let. To vše díky našim dalekohledům, jako je například slavný James Webb . Při zkoumání těchto dávných signálů nejde jen o pochopení minulosti; jde o odhalení tajemství, která by mohla být podkladem pro budoucí výzkum vesmíru a naše chápání velkolepé tapisérie vesmíru.