Související stránky k článku Astronomové mají problém s výskytem lithia v mladém vesmíru
V hmotě, kterou do svého okolí vyvrhla hvězda při explozi novy, byl poprvé detekován chemický prvek lithium. Pozorování Novy Centauri 2013 v souhvězdí Kentaura pomocí dalekohledů ESO pracujících na observatoři La Silla pomohla vysvětlit záhadný fakt, proč řada mladých hvězd vypadá, jako by v sobě měla větší množství lithia, než se očekávalo. Tento objev představuje dlouho hledaný kousek skládanky popisující chemický vývoj naší Galaxie. Zároveň je to velký krok kupředu pro astronomy, kteří se snaží pochopit zastoupení různých chemických prvků ve hvězdách.
Vznik velmi vzácných černých děr s hmotnostmi přes jednu miliardu hmotností Slunce v první miliardě roků po vzniku vesmíru je v astrofyzice otevřenou otázkou. Teoretičtí fyzikové Hooman Davoudiasl, Peter Denton a Julia Gehrlein z Brookhaven National Laboratory vyvinuli model vysvětlující jak vznik těchto primordiálních obrů, tak i podstatu dalšího fenoménu: temné hmoty. Jejich článek byl publikován v časopise Physical Review Letters.
Pomocí dalekohledu ESO/VLT astronomové objevili šestici galaxií ležících v okolí superhmotné černé díry. Uskupení se nachází velmi daleko a pozorujeme ho tak, jak vypadlo v době, kdy byl vesmír méně než miliardu let starý. Vůbec poprvé se podařilo spatřit podobně kompaktní skupinu v tak rané fázi vývoje vesmíru. Objev astrofyzikům pomůže lépe pochopit procesy, které vedly k rychlému vzniku superhmotných černých děr a jejich dalšímu růstu do enormních rozměrů. Získaná pozorování podporují teorii, že tyto extrémní objekty velmi rychle přibývají na váze uvnitř rozsáhlých struktur obsahujících značné množství plynu, které strukturou připomínají pavučinu.
Nové matematické modely naznačují, že temná hmota mohla být vytvořena již před Velkým třeskem v průběhu kosmické inflace, kdy vesmír rapidně rychle zvětšil svůj objem. Astronomové se domnívají, že temná hmota tvoří asi 80 % hmoty vesmíru, avšak její původ a složení patří mezi nejvíce nepochopitelné záhady moderní fyziky. Nová studie provedená na Johns Hopkins University napovídá, že temná hmota mohla existovat již ve zlomku sekundy před Velkým třeskem.
Skupina astronomů včetně dvojice vědců z MIT (Massachusetts Institute of Technology) detekovala nejvzdálenější supermasivní černou díru pozorovanou do současné doby. Tato černá veledíra se nachází v centru mimořádně jasného kvasaru. Světlo, které astronomové pozorovali, opustilo kvasar pouhých 690 miliónů roků po Velkém třesku. Po 13 miliardách roků putování vesmírem dospělo záření až k nám – tento časový úsek téměř odpovídá stáří vesmíru.
Podle Swinburne University of Technology – vedoucí výzkumné studie – nově objevený reliktní oblak plynu dosud nebyl „znečištěn“ vzniklými hvězdami dokonce ani 1,5 miliardy roků po Velkém třesku. „Všude, kam se podíváme, je ve viditelném vesmíru plyn znečištěn množstvím těžkých prvků vzniklých po explozích hvězd,“ říká hlavní autor studie P. Frederic Robert, Ph.D., Swinburne University of Technology. „Avšak tento mimořádný oblak se zdá být původní, bez přítomných hvězd či jejich pozůstatků, a to dokonce ještě i v době 1,5 miliardy roků po Velkém třesku.“
Radioteleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) pro milimetrovou a submilimetrovou oblast elektromagnetického záření astronomové použili k pozorování těch nejvzdálenějších oblaků plynu - materiálu pro formování hvězd, jaké se dosud podařilo zachytit v normálních galaxiích v mladém vesmíru. Tato nová pozorování vědcům umožní začít zkoumat, jakým způsobem se první galaxie utvářejí a jak pomohly rozptýlit ‚kosmickou mlhu‘ v období reionizace vesmíru. Vůbec poprvé se totiž tyto galaxie podařilo pozorovat jako něco více než jen slabé skvrnky.
Mezinárodní vědecký tým, jehož součástí byli i pracovníci Astronomického ústavu AV ČR, objevil s pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu ionizující ultrafialové záření, které uniká z trpasličích galaxií. Je to první potvrzení, že toto záření pocházející z hvězd může proniknout přes hustá oblaka plynu a prachu až do prostoru mezi galaxiemi. Podařilo se tak nalézt pravděpodobný energetický zdroj jedné z etap vývoje raného vesmíru, kdy vznikaly první hvězdy a galaxie. Její detailní průběh však dosud nebyl znám. Nová zjištění z výzkumu, který za českou stranu financovala Grantová agentura ČR, zveřejnil v aktuálním vydání časopis Nature.
První hvězdy se v mladém vesmíru zrodily několik stovek miliónů roků po Velkém třesku a ukončily tak kosmologickou periodu známou jako temný věk vesmíru. Vytvořily se atomy vodíku a hélia a ve velkém množství vznikají obří hvězdy s velmi rychlým vývojem, které osvětlovaly vesmír.
