Galerie Hubbla: 59 snímků srážek galaxií. Kredit: NASA, ESA, A. Evans (University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University), and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration.
Zvětšit obrázek

Učebnice astronomie obvykle představují galaxie jako usedlé, osamělé a velkolepé vesmírné ostrovy zářících hvězd.

 

Rázová vlna v galaxii Arp 148 ležící v souhvězdí Velké Medvědice (Ursa Major) ve vzdálenosti asi 500 miliónů sv.l.
Zvětšit obrázek

Ale galaxie jsou dynamické objekty, jejichž blízká setkání někdy končí velkým splynutím a oblast přetékajícího materiálu se stává místem pro formování nových hvězd. A srážející se galaxie získávají nové podivuhodné tvary.

Naše vlastní Mléčná dráha obsahuje trosky četných menších galaxií, se kterými se v minulosti setkala a pohltila je. Aktuálně pohlcuje trpasličí eliptickou galaxii ve Střelci (Sagittarius).

Naše Galaxie a sousední galaxie v Andromedě se „ženou“ směrem k sobě rychlostí asi 500 000 km/h. Zdá se, že přibližně do 2 miliard let vznikne nová eliptická galaxie někdy přezdívaná „Milkomeda“ (Milky Way + Andromeda), která se stane novým domovem pro Zemi, Slunce a zbytek Sluneční soustavy.

Při oslavě 18. výročí startu Hubble Space Telescope (24. dubna 2008) zveřejnila NASA 59 pohledů na srážející se galaxie, což představuje největší sbírku Hubbleových snímků vůbec kdy uvolněných pro veřejnost. Tento nový „Hubblův atlas“  dramaticky, s dosud neviděnými detaily, ilustruje pozoruhodnou různorodost složitých struktur, které vznikají při srážkách galaxií.

Prvním typickým signálem vzájemné interakce je tzv. „most hmoty“, kdy z přibližující se galaxie je gravitačně vytahován prach a plyn (IC 2810). Když se vnější okraje galaxií začnou potkávat, dlouhé proudy plynu a prachu, známé jako „slapové ocasy“, se protáhnou a obtočí se kolem jádra (NGC 6786, UCG 335, NGC 6050). Tyto dlouhé, často velkolepé slapové ocasy, mohou přetrvávat dlouho po skončení hlavní akce.

 

Arp 256 - systém dvou spirálních galaxií v počátečním stadiu slučování. Leží v souhvězdí Velryby (Cetus) ve vzdálenosti asi 350 miliónů sv.l.
Zvětšit obrázek

Jakmile se jádra galaxií přiblíží k sobě, oblaka plynu a prachu se srážejí a jsou gravitačně zrychlována (NGC 6621, NGC 5256). Takto vzniklé rázové vlny procházejí přes mezihvězdné mraky (ARP 148). Plyn a prach jsou „nasávány“ do aktivních centrálních regionů, kde podporují vznik nových hvězd – populace velmi mladých hvězd s obrovskými výtrysky plynu mají charakteristickou modrou barvu (NGC 454). Rostoucí mraky prachu se zahřívají a stávají se nejjasnějšími infračervenými objekty (APG 220) na obloze. Tyto objekty vysílají až několik biliardkrát více světla než naše Slunce. Jsou to nejrychlejší hvězdnotvorné galaxie v dnešním vesmíru a jsou spojeny s výskytem kvasarů.

 

Galaxie AM0500 620 – v galaxii v popředí jsou dobře pozorovatelná regiony, v nichž vznikají hvězdy. Leží v souhvězdí Mečouna (Dorado) ve vzdálenosti asi 350 miliónů sv.l.
Zvětšit obrázek

Regiony zvýšené tvorby hvězd a oblasti s intenzivním infračerveným zářením lze pozorovat u mnoha objektů v „Hubbleově atlasu“. Dalším viditelným znakem interakce jsou trhliny v jádrech galaxií (NGC 3256, NGC 17). Tyto trhliny mohou zůstat dlouho poté, co interakce skončí. A to v obou případech – když větší galaxie spolkla mnohem menšího společníka nebo když dvě přibližně stejné galaxie se po těsném setkání nakonec „rozejdou“.

Astronomové sledují při srážce pouze jednu z miliónu galaxií v blízkém vesmíru. Protože se vesmír rozpíná, slučování galaxií bylo běžnější v raném vesmíru než dnes, když byly blíže sebe. Astronomové studují nejen „choreografii“ jejich pohybů při „nebeských hrách“ způsobených gravitací, ale zkoušejí je zachytit přímo při „akci“.

Navzdory veškerému násilí je nemožné zachytit tento „okamžik“, protože galaktické srážky od „nebezpečného“ přiblížení, přes první „výměnu“ materiálu až po úplné splynutí trvají několik set miliónů let (trošku dlouho vzhledem k délce lidského života). Obrázky v Hubbleově atlasu zachycují galaxie v různých stupních jejich srážek a slučování.

Zvětšit obrázek

NGC 454 - systém dvou spirálních galaxií zdeformovaných po kolizi, leží ve vzdálenosti asi 164 miliónů sv.l.
Zvětšit obrázek

Většina z 59 nových Hubbleových snímků je součástí projektu průzkumu galaxií s infračervenou svítivostí a ultra svítivostí nazvaného GOALS (Great Observatories All-sky LIRG Survey), který kombinuje pozorování z amerických kosmických observatoří Hubble Space Telescope, Spitzer Space Telescope, Chandra a Galex (Galaxy Evolution Explorer). Většinu Hubbleových pozorování vede Aaron S. Evans v Caltechu (California Institute of Technology, Pasadena).

Zvětšit obrázek

Aaron S. Evans (University of Virginia, Charlottesville)

Řadu ovlivňujících se galaxií obsahuje atlas The Atlas of Peculiar Galaxie, který sestavil v polovině šedesátých let astronom Halton Arp (vycházel z práce B. A. Vorontsova-Veljaminova z roku 1959). Arp sestavil katalog záhadných bizarních galaxií pozorovaných pozemními dalekohledy, aby napomohl jejich objasnění. Dnes zvláštním strukturám, které viděl Arp a jiní, již vědci lépe rozumí, protože jsou výsledkem gravitačních interakcí.

Videa: 
Slučování galaxií (1)
Slučování galaxií (2)
Slučování galaxií (3)

Zdroj: NASA , Spacetelescope