Temná hmota po sobě možná nezanechává tak jednoznačné stopy, jak astronomové doufali. Tým vedený Arpitem Arorou z University of Washington zjistil, že deformace hvězdných proudů, které mohou připomínat působení malých shluků temné hmoty, vznikají i bez nich. Studie vyšla 27. srpna 2026 v časopise The Astrophysical Journal.

Hvězdné proudy jsou dlouhé pásy hvězd vznikající například postupným rozpadem kulových hvězdokup působením gravitace galaxie. Astronomové v nich pozorují mezery, zlomy, shluky nebo boční výběžky. Právě některé z těchto útvarů byly považovány za možné následky setkání s malými shluky temné hmoty označovanými jako subhala.

Galaxie dokáže vytvořit velmi podobnou stopu

Arora a jeho kolegové nasimulovali přibližně 15 000 hvězdných proudů ve čtyřech galaxiích velikostí podobných Mléčné dráze. Z modelů odstranili malé subhaly temné hmoty i další drobné gravitační rušitele a vývoj sledovali po dobu pěti miliard let.

Výsledek byl překvapivý. Zhruba tři čtvrtiny proudů vytvořily složité struktury a pouze asi 70 z celkových 15 000 zůstalo bez zjistitelného vlnění dráhy. Objevovaly se mezery, zlomy, výběžky i větvení, tedy útvary podobné těm, které astronomové skutečně pozorují.

Příčinou byla samotná struktura hostitelských galaxií. Hmota v nich není rozložena dokonale rovnoměrně a hvězdný proud proto při průchodu různými oblastmi zažívá proměnlivé gravitační působení. Nejvíce deformované byly proudy, které se dostávaly blízko galaktického centra. Ve studii se jako důležitá hranice ukázala vzdálenost kolem 15 kiloparseků, zatímco proudy na téměř kruhových drahách dále než zhruba 20 kiloparseků patřily k nejhladším.

Výsledek neznamená, že dosavadní důkazy pro existenci temné hmoty padají. Ukazuje ale, že konkrétní deformaci hvězdného proudu nelze automaticky připsat průletu temného subhala. Arora proto chce v dalších simulacích malé shluky temné hmoty znovu přidat a hledat znaky, které by je dokázaly spolehlivě odlišit od běžného gravitačního působení galaxie.