Našeho nejbližšího galaktického souseda Andromedu pozorovali astronomové pomocí spektrografu DEIMOS na 10m dalekohledu Keck II (Mauna Kea, Havaj). Při tom objevili proud (stream) hvězd, o nichž se domnívají, že původně byly součástí jiné galaxie, která se s Andromedou sloučila asi před 700 milióny let.
Objev souhlasí s dřívějším počítačovým modelem, který simuloval slučování trpasličí galaxie s Andromedou. Měl pomoci astronomům při výpočtu celkové hmotnosti Andromedy, zejména vzhledem k všudypřítomné temné hmotě.
Andromeda, známá také jako M31, leží ve vzdálenosti jen 2,5 miliónu sv.l. od Země. Stejně jako ostatní spirální galaxie i Andromeda je tvořena plochým diskem z hvězd a plynu, jasnou centrální výdutí s vysokou koncentrací hvězd a slabým sférickým hvězdným halo, které se rozprostírá do velkých vzdáleností (Pavel Koten: Andromeda je větší).
Převážná část hmoty ve spirální galaxii pochází z temné hmoty, která se „zviditelňuje“ pouze svou gravitací. Vědci odhadují, že temná hmota tvoří až 5/6 hmoty celého vesmíru.
„U velkých galaxií se předpokládá, že zčásti vznikly slučováním menších galaxií, které při této události byly zničeny,“ řekla postgraduální studentka Karoline Gilbert (University of California, Santa Cruz), když objev prezentovala na 209. konferenci Americké astronomické společnosti (American Astronomical Society) v Seattle (5. až 10. ledna 2007).
Gilbert(ová) vysvětlovala, že mohutné gravitační síly velké galaxie mohou malou galaxii rozbít a vytvořit volné toky hvězd, které astronomové nazývají slapové chvosty (tidal debris). „Velikost slapového chvostu, který existuje v dnešní galaxii, umožňuje astronomům zkontrolovat, jakou úlohu hraje slučování při formování galaxie,“ řekla.
Jasně zářící oblasti na okraji galaxie, zahrnující tok hvězd, jsou s největší pravděpodobností slapové chvosty z předchozích splynutí s jinými galaxiemi. Mírně rozšířená část disku Andromedy se nazývá „northeast shelf“ (severovýchodní šelf) a na jihu galaxie ležící „giant southern stream“ (gigantický jižní proud).
„Objevený slapový chvost vypadá téměř stejně, jak předpovídaly počítačové simulace,“ řekla Gilbert(ová). „Z toho vyplývá, že tento nový proud hvězd i mohutný jižní proud (giant southern stream) stejně jako další útvary vytvořené opět v počítačových modelech, pochází ze stejné mateřské galaxie.“
Autorem počítačových modelů je Mark Fardal (University of Massachusetts, Amherst). Na základě pozorování a identifikace struktur „šelfů“ a slapových chvostů nejlépe počítačovým modelům vyhovuje počáteční hmotnost 2 miliardy Sluncí (2 x 109 Msun) a počátek před 700 milióny let (před 0,7 Gyr).
Počítačová simulace srážky. (1) Kredit: Fardal M.
Počítačová simulace srážky. (2) Kredit: Fardal M.
„Protože se hvězdy ve slapovém chvostu pohybují společně, astronomové je mohou použit k určení gravitační síly u galaxie v Andromedě,“ řekl Fardal. Gilbertovou nově objevený slapový chvost a měření rychlostí v dalších „spřízněných“ slapových chvostech, poskytne nezbytná data k určení, kolik temné hmoty je v Andromedě a jak je rozložena.
Zdroj: Space.com