Zvětšit obrázek

Trpasličí galaxie Honicí psi nedávno objevená při digitální prohlídce oblohy SDSS (Sloan Digital Sky Survey). Credit: V Belokurov/IoA Cambridge/SDSS

Vypadá to, že umírající galaxie nedaleko Mléčné dráhy zahájila své vlastní znovuzrození, což lze považovat za odhalení tajemství „reinkarnace“ několika dalších podobných galaxií. Mohlo by to také vyřešit dlouhotrvající problém chybějících shluků temné hmoty v blízkost Mléčné dráhy.

Zvětšit obrázek

Trpasličí galaxie Phoenix Dwarf (zorné pole 15´).
Credit: SDSS

Poblíž naší Galaxie víme o existenci asi 20 malých galaxií. Trpasličí galaxie jsou nejmenší galaxie ve vesmíru a proto je lze pozorovat pouze v blízkosti naší Mléčné dráhy v tzv. Místní kupě galaxií. Jsou tak malé, že je astronomové v minulosti považovali za hvězdy. Většina z nich patří do některé ze dvou hlavních kategorií:

- trpasličí kulové (sférické) galaxie (Dwarf spheroidal galaxies), které jsou „mrtvé“, protože postrádají plyn, potřebný ke vzniku nových hvězd

- trpasličí nepravidelné galaxie (Dwarf irregular galaxies), které mají dostatek plynu a vykazují znaky pokračujícího formování hvězd.

Podle některých astronomů trpasličí galaxie mohou opakovaně přecházet tam a zpět mezi dvěma typy galaxií – mezi umírajícími a znovu rodícími se. U trpasličích galaxií s dostatkem plynu probíhá rychlé formování hvězd. Ale nově vytvořené hvězdy pak „sterilizují” galaxii tím, že vybuchnou jako supernovy a plyn odfouknou. Galaxie si svou gravitací později přitáhne plyn zpět a s novými zásobami může zahájit další cyklus formování hvězd.

Zvětšit obrázek

Trpasličí galaxie Phoenix Dwarf.
Credit: Lowell Observatory/LGS

Tuto myšlenku opět oživila nová pozorování plynného oblaku u jedné z trpasličích galaxií, který se pohybuje dostatečně pomalu, aby mohl galaxii „oživit” a spustit proces formování nových hvězd.

Prof. Lisa Young(ová) (New Mexico Institute of Mining a Technology in Socorro, USA) vede tým astronomů, který plynný oblak pozoroval systémem VLA (Very Large Array) nedaleko Socorra (Nové Mexico).

Zvětšit obrázek

Prof. Lisa Young (New Mexico Institute of Mining a Technology in Socorro, USA). Credit: Macalester College

VLA tvoří 27 radioteleskopů poskládaných do tvaru písmene Y, průměr každé antény je 25 m, provozovatelem je NRAO (National Radio Astronomy Observatory).

Plynný mrak je v bezprostřední blízkosti malé galaxie Fénix (Phoenix galaxy), která je satelitní galaxií naší Mléčné dráhy. Tato trpasličí galaxie je také označovaná Phoenix Dwarf, byla objevena v roce 1976 (Hans-Emil Schuster a Richard M. West, ESO, Chile), leží ve vzdálenosti 1,4 miliónů sv.l. od Země a její hmotnost odpovídá asi 33 miliónům Sluncí.

Ačkoli Phoenix je trpasličí kulová galaxie nyní bez známek formování hvězd, podle pozorování HST (Hubble Space Telescope) 22 000 z jejich hvězd pravděpodobně vybuchlo před 50 milióny let.

Zvětšit obrázek

Siť radioteleskopů Very Large Array (New Mexico, USA). Credit: ON/COAA

Jestliže tato zvýšená „hvězdná porodnost” byla odpovědná za „vyhnání” plynného oblaku, jeho nynější pozice ukazuje, že se pohybuje příliš pomalu, aby mohl z galaxie uniknout navždy. Za předpokladu dostatečného množství materiálu (asi 100 000 Sluncí) bude od nynějška gravitace galaxie většinu plynu „tahat” zpět dalších několik set miliónů let. K těmto výsledkům došel tým astronomů na základě matematických modelů.

Bájný pták Fénix žije 500 let a pak shoří jen proto, aby jako vznešený, omlazený pták znovu povstal z popela a vzlétl vzhůru. Jakkoliv je toto přirovnání velmi příznačné, jedná se pouze o shodu okolností. Galaxie své jméno získala podle souhvězdí Fénix (Phoenix), ve kterém leží. Souhvězdí Fénix u nás pozorovatelné není, protože se nachází na jižní obloze.

Astronomové již dříve identifikovali znaky takových cyklů znovuzrození u několika dalších trpasličích galaxií, ale vždy chyběl zcela přesvědčivý důkaz.

„Idea tady byla již nějakou dobu, ale doopravdy dosud nešlo ukázat na galaxii a říct: „Ach ano, dochází k tomu u této galaxie”,” pro New Scientist řekla Young(ová). „Galaxie Phoenix je spíše kouřící dělo, kde dosud můžete vidět kouř."

Zvětšit obrázek

3D mapa rozložení temné hmoty ve vesmíru.
Credit: NASA/ESA/R Massey/Caltech

Mordecai-Mark Mac Low (American Museum of Natural History, New York) souhlasí, že toto je nejlepší důkaz, že „cyklus formování hvězd je řízen supernovami”. Ještě dodává, že tento scénář pravděpodobně platí i pro další galaxie stejně veliké jako galaxie Phoenix. Ale nemohlo by se to odehrávat v masivnějších galaxiích, protože jsou schopny udržet si plyn navzdory explozím supernov, nebo v menších, jejichž gravitace je příliš slabá, aby znovu získaly odhozený plyn.

Zvětšit obrázek

Souhvězdí Phoenix v hvězdném atlase Uranometria z roku 1690 (Johannes Hevelius)

Existence těchto cyklů rovněž může přispět k řešení dlouhodobého problému s temnou hmotou, které musí být ve vesmíru asi 6krát více než hmoty normální. Modely formování galaxie ukazují, že v okolí Mléčné dráhy by mělo být mnohem víc malých galaxií než se zatím napozorovalo. Možná uvízly v malých shlucích temné hmoty.

Souhvězdí na jižní obloze Fénix .

Jestli ve většině trpasličích galaxií hvězdy vznikají nepravidelně v závislosti na tomto cyklu, vytvoří se mnohem méně hvězd než kdyby se nové hvězdy formovaly sice pomalu ale trvale. Proto jsou tyto galaxie slabé a vyhýbají se odhalení, řekl Mac Low pro New Scientist.

Zdroj:  Space New Scientist