Galaksitaivas osoittautui vauhdikkaaksi – ja luultua pimeämmäksi.

Galaksit yllättävät jo määrällään: kun niitä ennen oli tutkijoiden luetteloissa enintään kymmeniätuhansia, viime vuosikymmeninä on kerätty tietoja jopa kymmenistä miljoonista galakseista. Kaikkiaan niitä on satoja miljardeja.

Galakseja on kuvattu eri aallonpituuksilla. Avaruusteleskooppi Hubble on  paljastanut paitsi niiden upeuden myös uusia rakenteita ja ominaisuuksia. Hubblen viimeinen korjauslento tehtiin 2009, mutta jo 2018 lähtee matkaan sen seuraaja Webb.

Vakaus oli harhaa

Galaksit tavattiin jakaa elliptisiin, linssimäisiin ja kierregalakseihin. Galaktinen eläintarha on kuitenkin paljastunut paljon monimuotoisemmaksi. Kun pienet kääpiögalaksit lasketaan mukaan, lähes puolet kaikkeuden galakseista on oudon epäsäännöllisiä.

Ennen luultiin, että galaksit syntyivät suunnilleen nykyisen näköisinä, mutta niitä muokkaavatkin rajut törmäykset. Ne tuottavat taivaalle häntiä, tähtivirtoja, kehiä ja värejä. Törmäykset myös laukaisevat uusien tähtien syntyryöppyjä. Vastaavalla tapaa törmäilevät yhteen maailmankaikkeuden isoimmat yksiköt, galaksijoukot.

Kotikulmillakin vauhtia

Professori ja tietokirjailija Heikki Oja on koonnut tukevaksi kirjaksi  20 viime vuoden aikana kertynyttä uutta galaksitietoa. Oja taitaa selvän ja sujuvan tekstin, mutta aloittelijan teos tämä ei ole; peruskäsitteet pitää jo olla hanskassa.

Linnunradan ytimessä on todennäköisesti musta aukko, sanottiin pitkään. Kyllä siellä on, ja aukon massakin on täsmentynyt: se on 4,6 miljoonaa auringollista. Koti­galaksimme keskustassa on myös niin tiuhasti tähtiä, että sikäläisillä planeetoilla ei ole yötä ollenkaan.

Outoja ovat näkymät Linnunradan laidoillakin. Hypernopeita tähtiä, hajoavia minigalakseja, miljoona-asteista hehkuvaa kaasua. Näiden olettaisi vauhtinsa vuoksi karkaavan, mutta jokin tuntematon rautakoura pitää kaiken koossa.

Yllätyksistä pimein

Tutkijoiden kokemista yllätyksistä suurimmat ovat pimeä aine ja energia. Vain viitisen prosenttia maailmankaikkeuden koko sisällöstä on tuntemaamme tavallista ainetta.

Pimeä aine lienee ihka uusia alkeishiukkasia, mutta maailmankaikkeuden laajenemista kiihdyttävä pimeä energia on hankalampi selitettävä. Kenelläkään ei ole käsitystä, mistä energia tulee.

Eksoottisin selitys on, että se tihkuu toisesta maailmankaikkeudesta. Mitä ilmeisimmin pimeä energia vaatii uudenlaista fysiikkaa, seuraavaa porrasta Einsteinin suhteellisuusteoriasta eteenpäin.

Tutkijat puhuvat jo täsmäkosmologiasta, niin paljon universumia kuvaavat suureet ovat tarkentuneet. Havainnot ja teoriat istuvat nätisti yksiin – kunhan tuo pirullinen pimeys selittyisi. Toivon mukaan Oja, tähtikirjallisuutemme grand old man, ehtii päivittää ratkaisun kirjaksi.

Tuula Koukku, eläkkeellä oleva päätoimittaja

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2015

Galaksit. Heikki Oja, Ursa 2015. 240 s., 36 €.