Umělecké díry v Mléčné dráze. Kredit: NASA/Victor Tangermann.

V Mléčné dráze se dějí všelijaké věci. Některým už docela rozumíme. A jiným zatím ne. Astronomové nedávno zjistili, že v jisté oblasti Mléčné dráhy cosi udělalo velkou díru. Jde o hvězdný proud GD-1, jehož původcem je rozpadlá kulová hvězdokupa, kterou před dávnými časy pohltila Mléčná dráha. Tento hvězdný proud něco proděravělo. Jako by skrz něj proletěl nějaký gigantický objekt, jehož totožnost ale zůstává záhadou.

Ana Bonaca. Kredit: Princeton University.

Hvězdné proudy jsou obvykle víceméně souvislé proudy hvězd. Astronomové předpokládají, že v takovém proudu může být jedna díra, a to tam, kde se nacházela původní hvězdokupa. Ve hvězdném proudu GD-1 jsou ale díry dvě. Jedna z nich je zřejmě pozůstatkem hvězdokupy, a ta druhá je navíc. Kolem této druhé díry ve hvězdném proudu jsou navíc zvláštně rozházené hvězdy, takže doopravdy připomíná průstřel. Jakoby tam prošlo něco nesmírně hmotného s extrémně silnou gravitací.

Ana Bonaca z amerického centra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics a její kolegové, kteří vystopovali toto pozoruhodné vesmírné místo činu, se prozatím domnívají, že by dotyčný objekt mohl být z temné hmoty. Badatelé totiž po viníkovi intenzivně pátrali a hledali objekt vhodné velikosti, který by mohl být za proděravělý hvězdný proud zodpovědný. Žádný takový objekt, který by byl vidět, ale v dané oblasti nenašli. Při svém výzkumu využili data evropské vesmírné observatoře Gaia, a také pozorování pozemního teleskopu Multi Mirror Telescope v Arizoně.

Díry ve hvězdném proudu GD-1. Kredit: New Astrophysical Probes of Dark Matter, Ana Bonaca/GAIA.

Podle badatelů rozhodně nešlo o žádného drobečka. Původce děr ve hvězdném proudu by měl být mnohem, mnohem větší než hvězda. Asi tak jako milion Sluncí, nebo něco podobného. Prý to nemohla být ani černá díra hvězdné velikosti. Když už, tak by to mohly být stopy řádění supermasivní černé díry o podobné hmotě, jakou má důvěrně známá supermasivní černá díra SgrA* v centru Mléčné dráhy. Jenomže takové gigantické černé díry bychom si nejspíš všimli, i když technicky vzato samotná černá díra není vidět, ani když je supermasivní.

Nicméně, zdá se, že v oblasti hvězdného proudu GD-1, ani v širokém okolí, žádná další supermasivní černá díra není, ani žádný jiný vhodný objekt z běžné hmoty. A masivní vesmírná exploze by jistě zanechala nápadné stopy. Bonaca a spol. se tudíž domnívají, že hvězdný proud mohl proděravět pořádně velký chuchvalec temné hmoty. Autoři studie ale jedním dechem dodávají, že je příliš brzy na to, abychom vyloučili ještě další, méně exotické možnosti.

Multi Mirror Telescope po upgradu na jediné „zrcadlo“. Kredit: MMT.

Zatím je to záhada. Pokud to skutečně byl nějaký exotický objekt, tak badatelé odhadují, mohl mít velikost až 30 až 65 světelných let. Záleží ale samozřejmě na povaze materiálu, z něhož by se skládal. Rovněž není jasné, jakou rychlostí se dotyčný původce průstřelu hvězdného proudu pohyboval. Byla to velmi rychlá a relativně lehčí temná „megakulka“? Anebo naopak pomalé a velice těžké temné „megakladivo“? Nevíme. Na druhou stranu, podle některých teorií by temná hmota skutečně měla existovat v podobných shlucích. Jestli se tohle potvrdí, tak z toho bude parádní objev, který by nás posunul blíže k pochopení temné hmoty. Tento výzkum ale ještě ani není publikovaný jako vědecká studie.

Bonaca každopádně trvá na tom, že hvězdný proud proděravěla gigantická a hodně těžká kulka. Je to podivuhodné, a také poněkud zneklidňující. Vážně se nám po Mléčné dráze potulují neviditelné objekty o hmotě milionů Sluncí? Bonaca a další odborníci teď budou po takových objektech v Mléčné dráze dál pátrat.

Video:  Uncovering the nature of dark matter with stellar streams in the Milky Way -Chalk Talk by Ana Bonaca


Literatura
Live Science 15. 5. 2019.