Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Nejhustší galaxie

Záhadné fosilie z kosmického dávnověku
 |  5. 11. 2015
 |  Vesmír 94, 620, 2015/11

Klasifikace galaxií se v minulých letech rozšířila o kategorii ultrakompaktních trpasličích galaxií. Z hlediska pozoruhodnosti nejde jen o nejhustší hvězdná seskupení. Mají všechny ve svém jádru superhmotnou černou díru? Proč je poměr jejich hmotnosti a svítivosti větší než u ostatních galaxií?

Galaxie jsou vesmírné ostrovy tvořené zářícími hvězdami společně s mezihvězdným plynem a prachem. Obsahují také množství chladnoucích pozůstatků někdejších hvězd, které již spotřebovaly veškeré své jaderné palivo, a hypotetickou temnou hmotu, jejíž existence a složení jsou stále předmětem vzrušené debaty. Galaxie mají rozličné tvary a hmotnosti, od trpasličích systémů s několika tisícovkami hvězd až po gigantické soustavy s mnoha triliony sluncí. Určující silou, jež váže jednotlivé komponenty dohromady, je gravitační přitažlivost. Ta stojí i za vznikem superhmotných černých děr nacházejících se v jádrech většiny galaxií. V průběhu posledních čtyř desetiletí jsme se stali svědky pozoruhodného posunu v pohledu na existenci nezářící hmoty ve vesmíru, a to především díky přesné astrometrii pohybů hvězd, měření jejich koncentrace a záření, které vypovídají o přítomnosti temných kompaktních těles a temné rozptýlené hmoty na různých škálách.

Podle těchto měření jsou v centru prakticky všech galaxií přítomny superhmotné černé díry. Tvrzení o všudypřítomnosti kosmických černých děr je pochopitelně dost překvapivé a snad i těžko uvěřitelné. Jde o jednu z nejpodivuhodnějších předpovědí Einsteinovy teorie v režimu velmi silné gravitace. Asi bychom však takovým závěrem neměli být příliš překvapeni, protože je to přímý důsledek výlučně přitažlivého charakteru gravitační síly a jejího dalekého dosahu. Nepochybně překvapivý je však objev početné nové třídy hvězdných soustav obsahujících tyto zvláštní objekty. Ultrakompaktní trpasličí galaxie jsou tvořeny velmi starými hvězdami (typicky 8 až 12 miliard roků, tedy jen o málo mladšími než kosmos) a zároveň představují nejhustší hvězdné systémy, jaké se astronomům dosud podařilo nalézt.

Ultrakompaktní trpasličí galaxie tvoří třídu neobvykle malých a hustých galaxií. Zřejmě jsou ve vesmíru poměrně hojně zastoupeny. Svou morfologií připomínají kulové hvězdokupy – přísně sférické soustavy převážně starých hvězd vyskytující se v početném zastoupení v halu naší vlastní Galaxie – a zatím není známo, zda vznikaly podobným způsobem, nebo zda jde o zcela odlišné kosmické útvary. Astronomové označují tyto nově nalezené galaxie zkratkou UCD (z anglického Ultra-Compact Dwarf), jež do astronomického slovníku přibyla teprve na začátku 21. století – je to nová a do značné míry dosud nepoznaná kategorie!

UCD jsou nejhustší galaxie, jaké známe. Objeveny byly jako vedlejší produkt spektroskopické přehlídky klastru galaxií Fornax ve stejnojmenném souhvězdí (Pec je název jednoho z 88 souhvězdí moderní astronomie, leží na jižní obloze). Dosahují rozměru jen několika desítek světelných roků, jsou tedy tisíckrát menší než naše Mléčná dráha. Velikostí odpovídají ultrakompaktní trpasličí galaxie spíše centrálním hvězdokupám, které se nalézají ve středu četných velkých galaxií včetně naší vlastní Galaxie. Jaderné hvězdokupy jsou však vnořeny do mohutného galaktického disku, zatímco UCD se jeví jako samostatné útvary. To mimo jiné znamená, že pokud bychom měli možnost přenést se do takové hvězdné soustavy a podívat se v ní na noční oblohu, spatřili bychom na nebi okem tisíckrát víc hvězd, než kolik jich vidíme při pohledu na noční oblohu ze Země.

Scénář vzniku ultrakompaktních trpasličích galaxií je dosud nejasný a astronomové spekulují o několika možnostech. Jako nejpravděpodobnější se jeví dva vývojové kanály. Prvním z nich je interakce dvou galaxií při jejich blízkém přiblížení a následná slapová destrukce jedné z nich, té méně soudržné, po níž zůstane pouze centrální oblast s hustou hvězdokupou – UCD. Druhou možností je to, že jde o určitý druh velkých kulových hvězdokup, možná snad produkt spojení několika hvězdokup, které se ve vesmíru potkaly a navzájem splynuly.

Nyní vidíte 40 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Astronomie a kosmologie

O autorech

Vladimír Karas

Devaky Kunneriath

Doporučujeme

Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...
Hranice svobody

Hranice svobody uzamčeno

Stefan Segi  |  4. 12. 2017
Podle listiny základních práv a svobod, která je integrovaná i v Ústavě ČR, jsou „svoboda projevu a právo na informace zaručeny“ a „cenzura je...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné