Galaktické monstrum COSMOS-AzTEC-1 v představě: National Astronomical Observatory of Japan.

Že ve vesmíru jsou monstra, víme už dávno. Ale některá z nich jsou skutečně výjimečná. A když se zadaří, tak takové monstrum může mít úžasné jméno. Právě to je případ monstrózní galaxie, vzdálené 12,4 miliard světelných let, kterou nedávno detailně zkoumal japonsko-mexicko-americký tým astronomů. Jmenuje se totiž COSMOS-AzTEC-1, což jí mohou jiné galaxie jen tiše závidět.

Min Yun. Kredit: University of Massachusetts Amherst.

Min Yun z Massachusettské univerzity v Amherstu byl u toho, když astronomové v roce 2007 použili zařízení AzTEC na teleskopu Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano, který se vypíná na vyhaslé mexické sopce Sierra Negra, při objevu galaxie COSMOS-AzTEC-1. Teď se Yun s týmem spolupracovníků pustil do podrobné analýzy struktury galaxie, k čemuž využili mohutnou pozorovací sílu chilské soustavy radioteleskopů ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Jejich výzkum zveřejnil časopis Nature.

ALMA dokázala rozlišit v galaxii AzTEC-1 struktury, o nichž jsme zatím nevěděli. Podle autorů byl skutečným překvapením objev masivního disku plynu, který zatím drží pohromadě a vzdoruje tím většině teoretických předpokladů, očekávajících spíše chaos. Zmíněný disk je ovšem dynamicky nestabilní a zřejmě je v počáteční fázi rozpadu. Přitom současně prochází obdobím extrémně intenzivní tvorby hvězd, která je v galaxii AzTEC-1 více než tisíckrát intenzivnější, než u nás doma v Mléčné dráze.

Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano. Kredit: Lyuten / Wikimedia Commons.

Dávná galaktická monstra s extrémně intenzivní tvorbou hvězd, jako je právě galaxie AzTEC-1, jsou podle všeho předky velkých galaxií dnešního vesmíru, včetně Mléčné dráhy. Proto by důkladný výzkum galaxie AzTEC-1 mohl prozradit leccos zajímavého o vzniku a evoluci galaxií. V takovém výzkumu hraje zásadní roli detailní zmapování molekulárních mračen v dotyčné galaxii.

ALMA. Kredit: ESO/C. Malin.

AzTEC-1 je plná surovin pro stavbu hvězd. Když Yun s kolegy namířili na galaktické monstrum radioteleskopy soustavy ALMA s vysokým rozlišením, tak zmapovali rozložení a pohyby plynu v největším detailu, jak se to kdy komu u podobné dávné galaxie podařilo. A vědci se nestačili divit. U většiny podobných galaxií se plyn a tvorba hvězd soustřeďují v centru galaxie. Ale AzTEC-1 má ještě dvě další oblaka plynu, v nichž probíhá intenzivní tvorba hvězda, taková sekundární galaktická centra, vzdálená několik tisíc let od vlastního centra galaxie AzTEC-1. Podle astronomů je to naprosto výjimečné.

Galaktické monstrum AzTEC-1 se vyživuje z ohromného disku plynu. Zatím není jasné, jak galaxie, která vznikla ve velmi mladém vesmíru, mohla shromáždit tak velké množství plynu a udržet ho v podobě disku, aniž by se hned nezhroutil za vzniku množství mladých hvězd. Možným vysvětlením by bylo splynutí menších galaxií, ale po tom jsme zatím v galaxii AzTEC-1 nenašli žádné stopy. Gigantický disk AzTEC-1 je každopádně nepříliš stabilní a nevydrží věčně. Yun s kolegy odhadují, že by se měl prakticky všechen proměnit ve hvězdy během pouhých 100 milionů let, což je rychlé i na galaxie s bouřlivou tvorbou hvězd. 

Literatura
University of Massachusetts Amherst 29. 8. 2018, Nature 560: 613–616.