Mapování neviditelného vesmíru: jak dalekohled Euclid loví temnou hmotu a temnou energii

Většina vesmíru je pro nás neviditelná. Hvězdy, planety a galaxie, které známe a pozorujeme, tvoří jen nepatrný zlomek jeho obsahu. Zbytek připadá na temnou hmotu a temnou energii, tajemné složky, které nedokážeme přímo zachytit. Právě je má zmapovat evropský dalekohled Euclid, jedna z nejambicióznějších kosmologických misí současnosti.

Co je temný vesmír

Temná hmota drží galaxie pohromadě svou gravitací, přestože ji nevidíme ani nedokážeme zachytit běžnými přístroji. Temná energie naopak vesmír rozpíná, a to stále rychleji. Dohromady tvoří tyto dvě neznámé asi pětadevadesát procent obsahu vesmíru, a přesto o jejich skutečné podstatě víme jen velmi málo. Euclid chce tuto obří mezeru v poznání začít zaplňovat.

Jak Euclid vidí neviditelné

Trik spočívá v pozorování miliard galaxií. Euclid měří nepatrné zkreslení jejich tvarů, které způsobuje gravitace neviditelné temné hmoty ležící mezi nimi a námi. Této metodě se říká slabé gravitační čočkování. Ze statisíců takových drobných deformací pak vědci skládají trojrozměrnou mapu rozložení temné hmoty napříč miliardami let kosmické historie.

První data a co přijde

Mise už badatelům otevřela první bohatou zásobu dat z takzvaných hlubokých polí. Skutečný zlom se však očekává ke konci roku 2026, kdy má přijít první velké kosmologické vydání dat, na které naváží první vědecké výsledky. Ty mohou upřesnit, nebo v krajním případě i zpochybnit, náš současný standardní model vývoje vesmíru.

Nečekané objevy po cestě

Cestou přináší Euclid i řadu dalších objevů. Podařilo se mu zachytit desítky nejstarších známých kvasarů a tisíce takzvaných gravitačních čoček, kdy hmota v popředí ohýbá světlo mnohem vzdálenějších galaxií. Právě tyto úkazy patří mezi nejcennější nástroje, jak nepřímo vážit neviditelnou hmotu rozprostřenou ve vesmíru.

Význam mise přesahuje jednotlivé snímky. Pokud Euclid odhalí, že se temná energie chová jinak, než dnes předpokládáme, mohlo by to změnit samotné základy naší představy o osudu vesmíru. Mapa neviditelného tak možná napíše jednu z nejdůležitějších kapitol moderní astronomie a kosmologie.