Zvětšit obrázek

I Zwicky 18: rozpínající se vlákna zářivého mezihvězdného plynu (modrá) obklopují dvě jasné oblasti, v nichž vznikají hvězdy. Kredit: NASA, ESA and A. Aloisi (European Space Agency and Space Telescope Science Institute)

Pozorování I Zwicky 18 na Palomarské observatoři (Palomar Observatory) někdy před 40 lety ukázala, že to byla jedna z nejmladších galaxií v blízkém vesmíru. Podle tehdejších studií galaxie vznikla až miliardy let po galaktických sousedech (jako naše Mléčná dráha). Tehdy byl objev pro astronomy velmi důležitý, protože by mohli detailně studovat tak mladou a tak blízkou galaxii; doposud se něco takového dalo pozorovat pouze ve velkých vzdálenostech, kdy byl vesmír mnohem mladší.

Ale nová data z Hubbla tuto možnost zamítla. Dalekohled našel uvnitř této galaxie slabší, starší červené hvězdy, což naznačuje, že se tyto hvězdy začaly formovat nejméně před 1 miliardou let, ale možná i před 10 miliardami let. Galaxie pravděpodobně vznikala ve stejné době jako většina jiných galaxií.

Zvětšit obrázek

Italská astronomka Alessandra Aloisi (ESA/STSI)

„Přestože galaxie není tak mladá, jak se dříve věřilo, určitě vnesla pochybnosti do vývoje a navíc je jedinečná v blízkém vesmíru,“ řekla astronomka Alessandra Aloisi (European Space Agency/Space Telescope Science Institute), která vede novou studii.

Spektroskopická pozorování pozemními dalekohledy ukázala, že I Zwicky 18 je složena převážně z vodíku a helia, které se vytvořily při Velkém třesku (Big Bang). Jinými slovy, uvnitř hvězd se nevytvořilo stejné množství těžších prvků, jaké pozorujeme u jiných blízkých galaxiích. Prvotní složení galaxie naznačuje, že proces formování hvězd byl mnohem nižší než u jiných galaxií podobného stáří. Galaxii studovala většina dalekohledů NASA, včetně infračerveného Spitzera (Spitzer Space Telescope), rentgenové Chandry (Chandra X-ray Observatory) a ultrafialového spektroskopu FUSE (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer). Přesto stále zůstává záhadou, proč se v minulosti ve I Zwicky 18 vytvořilo tak málo hvězd a proč se v ní tvoří tak málo hvězd i nyní.

Zvětšit obrázek

I Zwicky 18: Hubble uvnitř „mladě vypadající“ galaxie našel slabé, starší hvězdy. Kredit: NASA, ESA, and A. Aloisi (European Space Agency and Space Telescope Science Institute)

Nová data z Hubbla také ukázala, že I Zwicky 18 leží ve vzdálenosti 59 miliónů sv.l. od Země, téměř o 10 miliónů sv.l. dál než se dříve myslelo. Ale v extragalaktických měřítcích je to stále ještě na „našem vlastním dvorku“. Podle původních předpokladů leží galaxie dále, proto měli astronomové až dosud potíže s odhalováním starších, slabších hvězd uvnitř této galaxie. Ve skutečnosti jsou slabé, staré hvězdy v I Zwicky 18 téměř na hranici Hubbleovy citlivosti a rozlišení.

Aloisi a její tým určili novou vzdálenost podle pozorování proměnných hvězd uvnitř I Zwicky 18. Hmotné proměnné hvězdy, nazývané Cefeidy, mají zcela pravidelnou periodu světelných změn. Doba jejich pulsací přímo souvisí s jejich jasností (absolutní hvězdnou velikostí). Srovnáním absolutní jasnosti s jejich pozorovanou jasností lze přesně určit jejich vzdálenost. Aby astronomové mohli určit vzdálenost galaxie, Aloisiin tým napozoroval jasnost 3 Cefeid uvnitř I Zwicky 18 a porovnal je s absolutními jasnostmi z teoretických modelů, které byly vypočítané přesně pro I Zwicky 18 s malý obsahem těžších prvků. Vzdálenost Cefeid byla také potvrzená další metodu určování vzdálenosti - pozorováním jasnosti nejjasnějších červených hvězd v charakteristické fázi vývoje, tzv. fázi rudého veleobra („giant“ phase).

Cefeidy (proměnné hvězdy) se studují již desetiletí a v našem vesmíru se používají jako „měřítko“. Toto je poprvé, co byly objeveny proměnné hvězdy s tak malým obsahem těžkých prvků. Tento objev může poskytnout unikátní nový pohled na vlastnosti proměnných hvězd.

Další obrázky: http://www.esa.int/esaSC/SEM1XMAMS7F_index_0.html

Zdroj: Spaceflightnow