Existuje niekoľko okamihov viac úchvatných, ako keď stojíte pod žiarivou hviezdnou oblohou. Mliečna dráha, ktorá je vyššie zabalená do kozmického hárku farieb a vzorov, tiež naznačuje, že je toho viac, ako sa stretáva s okom.
Väčšina z nás túži po týchto temných nociach, ďaleko od mestských svetiel. Nová štúdia však naznačuje, že vesmír je trochu tiež tma.
Rozsiahly dosah prázdneho priestoru premosťujú vlákna vodíka a hélia. Existuje však nesúlad medzi tým, ako sa očakáva rozsiahla štruktúra vesmíru a aká je vlastne jasná.
V nedávnej štúdii zistil tím astronómov vedený Junou Kollmeier z Carnegieho ústavu pre vedu svetlo zo známych populácií hviezd a kvasarov nie je dosť na to, aby vysvetlil pozorovania medzigalaktického vodíka.
V jasne osvetlenom vesmíre bude intergalaktický vodík ľahko ničený energetickými fotónmi, čo znamená, že obrazy štruktúry vo veľkom meradle budú v skutočnosti stmavnuté. Zatiaľ čo v matnom vesmíre je menej fotónov na zničenie intergalaktického vodíka a obrazy sa budú javiť jasnejšie.
Pozorovania rozsiahlej štruktúry Hubbleovho vesmírneho teleskopu ukazujú jasne osvetlený vesmír. Simulácie superpočítačov, ktoré využívajú iba známe zdroje ultrafialového svetla, však vytvárajú slabo osvetlený vesmír. Rozdiel je ohromujúcich 400 percent.
Pozorovania naznačujú, že ionizujúce fotóny z horúcich mladých hviezd sú takmer vždy absorbované plynom v hostiteľskej galaxii, takže nikdy neutekajú a ovplyvňujú intergalaktický vodík. Nevyhnutným vinníkom by mohol byť známy počet kvasarov, ktorý je oveľa nižší, ako je potrebné na výrobu požadovaného svetla.
"Naše zaznamenávanie svetla z galaxií a kvasarov je veľmi ďaleko, alebo existuje nejaký iný hlavný zdroj ionizujúcich fotónov, ktorý sme nikdy nepoznali," uviedol Kollmeier v tlačovej správe. „Toto chýbajúce svetlo nazývame krízou nedostatočnej výroby fotónov. Ale sú to astronómovia, ktorí sú v kríze - tak či onak, vesmír sa vynára dobre. “
Je zvláštne, že tento nesúlad sa vyskytuje iba v neďalekom, dobre preštudovanom vesmíre. Na začiatku vesmíru sa všetko spája.
"Simulácie zapadajú do údajov krásne v ranom vesmíre a lokálne dáta zapadajú krásne, ak môžeme predpokladať, že toto extra svetlo je skutočne tam," uviedol spoluautor Ben Oppenheimer z University of Colorado. "Je možné, že simulácie neodrážajú realitu, ktorá by sama osebe bola prekvapením, pretože medzigalaktický vodík je súčasťou vesmíru, o ktorej si myslíme, že rozumieme najlepšie."
Astronómovia sa preto snažia vrhnúť svetlo na chýbajúce svetlo.
"Najzaujímavejšia možnosť je, že chýbajúce fotóny pochádzajú z nejakého exotického nového zdroja, nie z galaxií alebo kvázarov vôbec," uviedol spoluautor Neal Katz z University of Massachusetts v Amherste.
Tím skúma tieto nové zdroje rázne. Je možné, že v neďalekom vesmíre by mohla byť neobjavená populácia kvasarov. Alebo exotickejšie by fotóny mohli byť vytvorené z ničiacej tmavej hmoty.
"Skvelá vec pri 400-percentnom nesúlade je, že viete, že niečo nie je v poriadku," uviedol spoluautor David Weinberg z Ohio State University. "Stále nevieme, čo to je, ale aspoň jedna vec, o ktorej sme si mysleli, že vieme o súčasnom vesmíre, nie je pravda."
Výsledky boli uverejnené v The Astrophysical Journal Letters a sú k dispozícii online.
