Hoomamatu tumeaine ja kosmiline korrapära

Akadeemik Jaan Einasto ja Marcel Grossmanni auhind. Foto: Peter Murdmaa

Rahvusvaheline relativistliku astrofüüsika keskus andis hiljuti teadusilmas hinnatud Marcel Grossmanni auhinna Tartu observatooriumis töötavale akadeemik Jaan Einastole. Selle ka mitmele Nobeli laureaadile jagatud auhinna sai Jaan Einasto tumeaine uurimise ja kosmilise kärgstruktuuri avastamise eest.

«See auhind pole pelgalt minu töö,» toonitas Jaan Einasto. «Mul on eelkäijad ja väga head kolleegid, tänu kellele ma nende avastusteni jõudsin.»

Tartu observatooriumi astrofüüsikud Jaan Einasto, Ants Kaasik ja Enn Saar tõestasid 1974. aastal, et peale tavalise aine (tähed, gaas, tolm) on galaktikatel ulatuslikud massiivsed tumedast ehk varjatud ainest kroonid. Sellest ajast on palju vett merre voolanud, kuid teadlastel pole tumeaine osakesi seni õnnestunud kätte saada. Mis aine see siis ikkagi on?

Piltlikult on tumeaine vundament, millele universumis kõik toetub, selgitas Jaan Einasto. Tumeaineta ei saaks olla ka tavalist ainet, või kui ka oleks, siis ei saaks aine moodustada selliseid suure struktuure nagu näiteks tähed, galaktikad, planeedid ja inimene, sest tavalist ainet on nii vähe, et see hajub enne, kui suudab moodustada mingi objekti. Seega oli tumeaine universumi arengu alguses, kui oli tegemist väga suurte energiatega, oluline kujundaja kõiges, mis meie tekkimisele eelnes.

Universumi kärjelise ehituse teooriaga tuli Jaan Einasto koos Mihkel Jõeveeruga välja Tallinnas 1977. aasta sügisel peetud Rahvusvahelise Astronoomiauniooni sümpoosionil.

Selgus, et galaktikad koonduvad superparvedesse, mis koosnevad galaktikate kettidest, vahepealne ruum on tühi. Kosmilistes tühikutes leidub tõenäoselt ürgset ainet, millest ka galaktikad tekkisid, kuid aine tihedus pole piisav tähtede ja galaktikate tekkeks. Pärast seda, kui ka USA astronoomid jõudsid sarnastele tulemustele, on see seisukoht üldiselt omaks võetud.