Nová data z SDSS (Sloan Digital Sky Survey) potvrzují, že hvězdné halo obklopující naši Galaxii, připomíná deltovité ústí řek - je protkáno navzájem se křížícími velkými i malými proudy hvězd (streams). „Zatímco největší proudy v této oblasti vesmíru byly zmapovány v posledním desetiletí, analýza nové SDSS-II mapy ukazuje ty menší proudy, které hvězdné halo protínají skrz naskrz,“ řekl Kevin Schlaufman (University of California, Santa Cruz).

 

 

Výsledky výzkumu zveřejnil Schlaufman („The Sloan Digital Sky Survey: Asteroids to Cosmology“) v sobotu 16. srpna na mezinárodním sympoziu SDSS v Chicagu (15.- 18. srpna 2008).

Sloan Digital Sky Survey (SDSS) je nejambicióznější projekt digitálního průzkumu oblohy, který zahrnuje víc než 300 astronomů a techniků z 25 institucí po celém světě. V roce 2005 byl zahájen SDSS-II a jeho součástí jsou 3 dílčí projekty, které využívají 2,5m dalekohled na observatoři Apache Point Observatory (Sacramento Mountains, Nové Mexiko):
Legacy Survey - dokončení původní SDSS mapy severní oblohy, určování pozic, jasnosti a barvy stovek miliónů nebeských objektů a měření vzdáleností víc než miliónu galaxií a kvasarů.
SEGUE (Sloan Extension pro Galactic Understanding a Exploration) - mapování struktury a hvězdného „make upu“ naší Galaxie, včetně vyhledávání podobných struktur jako jsou hvězdné proudy.
Supernova Survey - hledání a měření supernov a dalších proměnných objektů v rovníkové oblasti, včetně výzkumu urychlování expanze vesmíru.

 

 

V posledních třech letech astronomové v rámci programu SEGUE měřili pohyby téměř čtvrt miliónu hvězd ve vybraných oblastech oblohy. Ve vnitřním halo naší Galaxie důkladně pátrali po skupinách hvězd pohybujících se stejnou rychlostí a odhalili 14 zřetelných struktur - hvězdných proudů (streams), z nichž 11 bylo pozorováno poprvé.

 

 

„Protože SEGUE zmapoval jen velmi malou část naší Galaxie, tak 14 proudů v našich datech znamená v rámci celé Galaxie obrovské číslo,“ řekl Schlaufman.  Pokud každá struktura obsahující hvězdy stejné rychlosti bude tvořit samostatný proud, pak vnitřní část naší Galaxie o průměru 75 000 sv.l. bude obsahovat okolo 1000 hvězdných proudů (streams).

 

Kathryn Johnston(ová) (Columbia University, New York) na sympoziu při vysvětlování svého teoretického modelu hvězdných proudů v našem galaktickém halo vzala na pomoc gastronomii – jednotlivé proudy přirovnávala k dobře promíchaným špagetám. Podle Johnston(ové) z trpasličích galaxií, které projdou v blízkosti naší Mléčné dráhy, mohou být slapovými silami vytažena vlákna hvězd („špagety“), které se pak neuspořádaně omotávají kolem Galaxie.

 

„V centru Galaxie jsou tato hvězdná vlákna tak namačkána, že vidíte jen uhlazenou směs hvězd,“ vysvětlovala Johnston(ová). „Ale jakmile se podíváte do větší vzdálenosti, můžete začít rozlišovat jednotlivá vlákna stejně jako některé vlastnosti mateřské trpasličí galaxie.“ Schlaufman při pohledu na velmi jemnou strukturu některých vláken použil název „andělské vlasy“ („angel hair“). Mohou pocházet z menších trpasličích galaxií nebo těch, které naše Galaxie zničila již dávno.

 

Heidi Newberg(ová) a její student Nathan Cole (Rensselaer Polytechnic Institute, NY) zkoušeli na obloze sledovat „křivolakou“ cestu některých větších vláken. „Je to velká výzva pro společný úkol, protože proud z jedné trpasličí galaxie může omotat Galaxii a projít skrz roztržené hvězdné proudy z jiných trpasličích galaxií,“ řekl Cole.

 

Směrem k souhvězdí Panny (Virgo) SDSS odhalila „přebytek“ hvězd pokrývajících obrovskou oblast oblohy. Newberg(ová) tam objevila na sebe „navrstvené“ nejméně 2, ale možná 3 nebo i více struktur.

Měřením rychlosti hvězd v programu SEGUE lze na SDSS mapách oblohy rozlišit překrývající se proudy. „Část toho, co vidíme v Panně, je slapové rameno trpasličí galaxie ve Střelci (Sagittarius Dwarf Galaxy), jehož hlavní část leží na protilehlé straně Mléčné dráhy. O původu dalších struktur nic nevíme. A ani nemáme dost druhů těstovin, abychom mohli popisovat všechny struktury, které objevíme,“ řekla Newberg(ová).

 

Astronomové v datech SDSS našli k hvězdným proudům i 14 společníků Mléčné dráhy, kteří přežili slapové „natahování“. Většina nově objevených satelitní trpasličích galaxií je mnohem slabší než 10 známých před SDSS, včetně 2 nových, jejichž objev oznámil na sympoziu Gerard Gilmore (Cambridge University). SDSS může ultraslabé trpasličí galaxie „vidět“ pouze v případě, že jsou relativně blízko. Podle Koposova vznik a formování satelitních galaxií ovlivnilo rozložení shluků neviditelné temné hmoty v galaktickém halo. Proto nezávisle na sobě Sergej Koposov (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Německo) a Eric Tollerud (University of California, Irvine) dospěli k závěru, že ve větší vzdálenosti než je současný dosah SDSS by jich mohlo být i několik set.

 

Trpasličí galaxie objevené SDSS mají mnohem méně hvězd než předtím známé satelity, i když mají podobnou rozlohu i podobnou rychlost hvězd uvnitř soustavy. „Myslím si, že vnitřní dynamiku těchto malých galaxií můžeme jen obtížně vysvětlit s našimi tradičními představami o temné hmotě,“ řekl Gilmore.

„SDSS nás naučil mnoho o Mléčné dráze a jejích sousedech přesto, že jsme teprve na začátku komplexního mapování naší Galaxie. SDSS je studnice objevů pro další generaci průzkumů, včetně dvou nových průzkumů Mléčné dráhy v rámci SDSS-III.“

 

Zdroj: Sloan Digital Sky Survey