Existuje pár okamžiků více úchvatných, než stojící pod zářivou hvězdnou oblohou. Mléčná dráha, zabalená výše do kosmického listu barev a vzorů, také naznačuje, že je toho víc, než se setká s okem.
Většina z nás touží po těchto temných nocích, daleko od městských světel. Ale nová studie naznačuje, že vesmír je trochu také temný.
Obrovské dosahy prázdného prostoru jsou přemostěny vlákny vodíku a helia. Existuje však nesoulad mezi tím, jak jasná je rozsáhlá struktura vesmíru a jak je skutečně jasná.
V nedávné studii zjistil tým astronomů vedený Junou Kollmeierovou z Carnegieho institutu pro vědu světlo ze známých populací hvězd a kvasarů nestačí k vysvětlení pozorování intergalaktického vodíku.
V jasně osvětleném vesmíru bude intergalaktický vodík snadno zničen energetickými fotony, což znamená, že obrazy struktury ve velkém měřítku budou vypadat stmívač. Zatímco v matném vesmíru je méně fotonů, které ničí intergalaktický vodík, a obrazy se budou jevit jasnější.
Pozorování vesmírné dalekohledy Hubble Space Telescope ukazují jasně osvětlený vesmír. Simulace superpočítačů využívající pouze známé zdroje ultrafialového světla však vytvářejí matně osvětlený vesmír. Rozdíl je ohromujících 400 procent.
Z pozorování vyplývá, že ionizující fotony z horkých mladých hvězd jsou téměř vždy absorbovány plynem v hostitelské galaxii, takže nikdy neuteknou a ovlivní intergalaktický vodík. Nezbytným viníkem by mohl být známý počet kvazarů, který je mnohem nižší, než je potřeba k vytvoření požadovaného světla.
"Naše účtování světla z galaxií a kvasarů je velmi daleko, nebo existuje nějaký další hlavní zdroj ionizujících fotonů, který jsme nikdy nepoznali," řekl Kollmeier v tiskové zprávě. "Tomuto chybějícímu světlu říkáme krize produkování fotonů." Ale jsou to astronomové, kteří jsou v krizi - tak či onak, vesmír roste dobře. “
Kupodivu se tento nesoulad objevuje pouze v nedalekém, dobře studovaném vesmíru. Na počátku vesmíru se vše sčítá.
"Simulace se hodí k datům krásně do raného vesmíru, a pokud se nám podaří předpokládat, že toto zvláštní světlo opravdu existuje, padnou krásně do místních dat," řekl spoluautor Ben Oppenheimer z University of Colorado. "Je možné, že simulace neodrážejí realitu, která by sama o sobě byla překvapením, protože mezigalaktický vodík je součástí vesmíru, o kterém si myslíme, že rozumíme tomu nejlepšímu."
Astronomové se tedy pokouší vrhnout světlo na chybějící světlo.
"Nejzajímavější je, že chybějící fotony přicházejí z nějakého exotického nového zdroje, nikoliv z galaxií nebo kvasarů," řekl spoluautor Neal Katz z University of Massachusetts v Amherstu.
Tým prozkoumává tyto nové zdroje s důrazem. Je možné, že v nedalekém vesmíru může být neobjevená populace kvasarů. Nebo exotičtěji by fotony mohly být vytvořeny z ničící temné hmoty.
"Skvělá věc na 400 procentním nesouladu je, že víte, že je něco opravdu špatně," řekl spoluautor David Weinberg z Ohio State University. "Stále nevíme, co to je, ale alespoň jedna věc, o které jsme si mysleli, že víme o současném vesmíru, není pravda."
Výsledky byly publikovány v The Astrophysical Journal Letters a jsou k dispozici online.
