Srovnání více než 200 tisíc spirálních galaxií odhalilo neočekávané zvláštnosti ve směru jejich rotace. Mohou naznačovat, že časný vesmír se mohl otáčet. Na 236. setkání Americké astronomické společnosti (AAS), které proběhlo online formou, o tom promluvil Lior Shamir z Kansaské univerzity. O práci informovala také tisková služba univerzity.

Ve skutečnosti se obvykle věří, že ve velkém měřítku je náš vesmír homogenní a izotropní: neexistují žádné rozdíly ve fyzikálních zákonech a procesech, které se vyskytují v jeho různých oblastech a směrech. Rovněž se rozšiřuje současně a rovnoměrně ve všech směrech. Pouze některé vzácné a nevysvětlitelné zvláštnosti sledovaných údajů nás nutí přemýšlet, zda má vesmír určitou strukturu a nerovnosti. Svědčí o tom i nové výsledky Liora Shamira.

Astronom použil data ze zpráv SDSS a Pan-STARRS, které automaticky přijímaly snímky milionů galaxií po celé obloze, stejně jako snímky kosmického teleskopu Hubble. Poté, co vybral ty spirální, rozpoznal Shamir pomocí neuronové sítě směry jejich rotace. Výsledkem bylo zjištění, že počet spirálních galaxií rotujících ve směru a proti směru hodinových ručiček (z pohledu pozorovatele na Zemi) se liší asi o dvě procenta.

Rozdíl je malý, ale stěží může být náhodný, přičemž čím dál se nachází, tím jsou větší. Možná to naznačuje, že raný vesmír byl méně chaotický než ten současný. Tato asymetrie rotace spirálních galaxií se navíc liší v různých směrech. Podle Liora Shamira může takový obrázek hovořit o přítomnosti určitých harmonik ve vesmíru. Jinak řečeno, jde o existenci čtyř pólů a os rotace.

Takové harmoniky lze vysledovat i v kosmickém mikrovlnném pozadí. Nedovolují nám však sledovat pohyby pólů v čase. Rotace spirálních galaxií je ale může odhalit v daleké minulosti.

„Pokud má vesmír osu, nejedná se o jednoduchou a jedinou osu, jako má káča,“ říká Samir a dodává, že se jedná o komplexní překrývání několika os, přičemž se všechny neustále mění.

Okraj galaxie

Na základě údajů z vesmírného dalekohledu Gaia vědci určili průměr halo temné hmoty, tedy sférické oblasti, do níž zasahuje gravitační pole Mléčné dráhy. Jednalo se o první měření velikosti naší galaxie.

Astronomové úspěšně pozorují jiné galaxie, ale protože je uvnitř galaxie Mléčná dráha, nemohou vyfotografovat naši vlastní. Proto je odhad velikosti naší galaxie obvykle založen na měření vzdálenosti k nejvzdálenějším objektům na jejím okraji.

Jak ukázaly výpočty na základě dat z mapování kosmického dalekohledu Gaia, neviditelné halo temné hmoty rotující kolem supermasivní černé díry Střelec A* se od ní rozprostírá do vzdálenosti 950 000 světelných let.

Získané výsledky jsou prvním měřením vnějších rozměrů naší galaxie, budou ještě upřesněny, ale nyní mohou být podle autorů použity jako hraniční parametry v mnoha studiích a teoretických konstrukcích.