Zvětšit obrázek

Galaxie NGC 1275 (červenec a srpen 2006, ACS/HST) s filamenty. Viditelná jsou i vlákna modrých hvězdných novorozenců. Průměr obrázku je 260 000 sv.l. Kredit: NASA, ESA and Andy Fabian (University of Cambridge, UK)

NGC 1275 je jednou z nejbližších obřích eliptických galaxií a leží ve středu kupy galaxií v Perseu (Perseus Galaxy Cluster) ve vzdálenosti asi 235 miliónů sv.l. Kupa obsahuje 190 galaxií a je součástí nadkupy galaxií Pisces – Perseus (Ryby – Perseus), která obsahuje přes 1000 galaxií.

Zvětšit obrázek

Složený snímek galaxie NGC 1275 (optický, radiový a rentgenový). Kredit: NASA, ESA, NRAO and L. Frattare (STScI). X-ray: NASA/CXC/IoA/A.Fabian et al.; Radio: NRAO/VLA/G. Taylor; Optical: NASA, ESA, the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration, and A. Fabian (Institute of Astronomy, University of Cambridge, UK)

Aktivní galaxie NGC 1275 hostí ve svém jádru supermasivní černou díru, jejíž záření „vyfouklo“ bublinu v obklopujícím plynu. Nejnápadnějším rysem je jemná, načervenalá „krajková“ struktura, kterou vytvořily plynné filamenty sahající daleko až za galaxii NGC 1275. Tato vlákna jsou relativně chladná navzdory tomu, že jsou obklopena plynem zahřátým asi na 55 miliónů stupňů, který září v rentgenu.

Ve viditelném světle jsou tyto filamenty jediným projevem složitého vztahu mezi centrální černou dírou a okolním plynem v kupě galaxií. Poskytují důležité informace o tom, jak obří černé díry ovlivňují prostředí, které je obklopuje .

Astronomové na snímcích pořízených kamerou ACS na palubě HST (Advanced Camera for Surveys) poprvé rozlišili jednotlivé proudy plynu, tvořící filamenty. Množství plynu v typickém vlákně má asi miliónkrát větší hmotnost než naše Slunce. Mají šířku jen 200 sv.l ., často jsou překvapivě přímé a táhnou se do vzdálenosti až 20 000 sv.l. Filamenty vzniknou, když je studený plyn vytahován ven z jádra galaxie do rostoucí bubliny vyfukované černou dírou.

Zvětšit obrázek

Kupa galaxií v Perseu (DSS2). NGC 1275 - blízko středu obrázku (zorné pole 2,75 x 2,81 stupně). Kredit: NASA, ESA, and the Digitized Sky Survey 2 a Davide De Martin (ESA/Hubble)

Astronomové se snaží porozumět tomu, jak dokáží tak jemné struktury odolávat nepřátelskému vysokoenergetickému záření v prostředí kupy galaxií více než 100 miliónů let. Měly by se zahřát, rozptýlit a vypařit během kratičkého časového intervalu nebo se vlivem vlastní gravitace zhroutit do vznikajících hvězd. Ještě záhadnější je skutečnost, že nebyly roztrhány silnými slapovými silami v jádru kupy galaxií.

Zvětšit obrázek

Souhvězdí Persea s jasnou NGC 1275 v kupě galaxií. V levém dolním obrázku jsou viditelné Plejády - otevřená hvězdokupa v souhvězdí Býka (Taurus). Kredit: A. Fujii

Podle vědců magnetická pole drží pohromadě nabitý plyn a ona tak vzdorují silám, které by filamenty deformovaly. Tato „skeletová“ struktura je schopna obsahovat a udržet tato obdivuhodně dlouhá vlákna víc než 100 miliónů let. „Vidíme, že magnetická pole jsou rozhodující pro tyto komplikované filamenty - pro jejich další život i pro jejich integritu", řekl Andy Fabian (University of Cambridge), vedoucí studie. Výsledky byly publikovány 21. srpna 2008 v Nature.

Nová Hubbleova data také umožnila z jejich rozměrů určit mez pevnosti magnetických polí ve filamentech. Tenčí filamenty jsou slabší a pro udržení vyžadují silnější magnetické pole. Ale jemnější filamenty je obtížnější pozorovat.

Podle astronomů poskytuje systém filamentů v NGC 1275 doposud nejpozoruhodnější příklad extragalaktických magnetických polí a je nejvelkolepějším vedlejším produktem komplexní interakce mezi plynem v kupě galaxií a supermasivní černou dírou v nitru galaxie. Podobné sítě filamentů byly nalezeny kolem mnoha jiných, ale vzdálených kup galaxií.

Zvětšit obrázek

Kupa galaxií v Perseu. NGC 1275 - nalevo od středu obrázku. Kredit: Ken Crawford (Rancho Del Sol Observatory)

Proto nemohou být pozorovány s takovými detaily jako v NGC 1275. Vědecký tým použije znalosti zde získané pro interpretacií výsledků pozorování i u vzdálenějších galaxií.ˇ

Filamanty u NGC 1275 (uměle zbarveny do růžova). Kredit: C. Conselice (Caltech), WIYN, AURA, NOAO, NSF

Další obrázky a videa zde. 

Zdroj: ScienceDaily, Space Telescope