Tým mezinárodních vědců nedávno objevil galaxii s devíti prsteny. Říkali tomu „serendipitous Discovery“, protože předchozí prstencové galaxie zobrazovaly pouze dva nebo tři prsteny přinejlepším.
Pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu tým potvrdil přítomnost osmi prstenů, zatímco data z observatoře WM Keck na Havaji potvrdila existenci devátého prstenu.
Tato neobvyklá galaxie byla jmenována Leda 1313424, ale jeho běžné jméno je nezapomenutelnější: Bullseye Galaxy. Příběh o tom, jak se jeho prsteny mohly vytvořit, může být nezapomenutelnější.
Tenká stezka důkazů
Když vědci analyzovali data z kosmického dalekohledu a observatoře, zjistili známky, že modrý trpasličí galaxie, která se nachází při okamžitém středové levici na obrázku, prošla středem bullseye galaxie asi před 50 miliony let. Řekli, že tato interakce dala Bullseye Galaxy jeho jedinečný tvar.
Jako důkaz této interakce tým hlásil tenkou stopu plynu spojující obě galaxie, i když jsou odděleny o 130 000 lightyears (nebo 1,22 miliardy miliard km). To je o to pozoruhodnější vzhledem k tomu, že bullseye galaxie je téměř o 2,5krát větší než Mléčná dráha s průměrem 250 000 světelných let.
Na kosmických časových úsecích se galaxie havarují nebo sotva si navzájem postrádají relativně často. Ale i tehdy je velmi vzácné, že jedna galaxie doslova vrhne jádro druhé. Přímá cesta Blue Tworf Galaxy přes holánskou galaxii býka způsobila, že plyn v druhém vlnky vlny vln a vytvořil nová místa formace hvězd. Interakce nezměnila oběžné dráhy jednotlivých hvězd, ale způsobila to, že se skupiny hvězd hromadily a vytvořily zřetelné prsteny po miliony let.
Bullseye Galaxy se bude i nadále vyvíjet a v důsledku toho bude mít tyto prsteny naplněné hvězdami pouze po krátkou dobu. To znamená, že astronomové zachytili zajímavý obraz multibodové galaxie ve zvláštním okamžiku.
U ostatních astronomů však intrika může běžet ještě hlouběji: Bullseye Galaxy také obsahuje známky, že by se jednoho dne mohla vyvinout v obrovskou nízký povrchový jas (GLSB), která je důležitá při studiu temné hmoty.
Jejich zjištění byly publikovány v únoru v Dopisy astrofyzikálního časopisu.
Kosmické oddballs
Galaxie s nízkým povrchovým bobnem mají nedostatek prvků těžší než vodík a helium. Mají také velmi malou tvorbu hvězd, přestože mají velké disky naplněné vodíkem, primární palivo pro nové hvězdy. Vědci nebyli schopni tento paradox vysvětlit. Tyto galaxie jsou také považovány za naplněné temnou hmotou, což z nich činí vynikajícími cíli studia, pokud mají vědci pochopit tuto stále ohromující formu hmoty.
Tyto galaxie mají také rovnoměrnější rozdělení hmoty poblíž jejich středisek – což je v rozporu se standardním modelem kosmologie, který předpovídá, že centra galaxií jsou mnohem hustší. Tento nesoulad je další výzvou, kterou se vědci snaží překonat více dat a lepšími teoriemi.
Galaxie obřího nízkého povrchu (GLSB) jsou největší z galaxií s nízkým povrchem. Všechny galaxie GLSB jsou skutečně kolosální. Jejich nejslavnější člen, zvaný Malin 1, je zhruba o 6,5krát širší než Mléčná dráha a jedna z největších známých spirálových galaxií.
„Galaxie GLSB jsou spirálové galaxie, které mají velmi rozptýlené nebo nízké hvězdné disky hustoty povrchu, přesto jsou zakotveny do velkých neutrálních vodíkových plynů,“ řekl Mousumi Das, profesor v indickém institutu astrofyziky, Bengaluru, Bengaluru, který se specializuje na nízkopodlažní jasci.
Dodala, že hmotnost černých děr ve středech těchto galaxií je také nižší než obvykle, což znamená, že nejsou plně vyvinuty.
Vzhledem k různým způsobům, kterými se LSB liší od vzorců, které sjednocují jiné galaxie, se astronomové snažili jim porozumět. Jejich simulace, které jsou založeny na standardním modelu kosmologie, předpovídají obsah vodíku těchto galaxií, povrchovou jas jejich disků a jejich hustotní profily – pouze proto, aby byly v rozporu s tím, co astronomové vidí v datech shromážděných dalekohledy a observatoři.
Ve vědě taková neshoda znamená, že vědecké teorie jsou nějakým způsobem neúplné.
Existují nějaké nápady k vyřešení neshody. Das nabídl jeden příklad: “Previous studies have indicated that the dark-matter halos surrounding these galaxies spin more rapidly than expected,” a process she likened to “how clay behaves on a spinning potter’s wheel. As the wheel turns, the clay spreads and thins out. In the same way, as these dark-matter halos rotate rapidly, the material within them expands outward, creating a large, disk-like shape with a low density,” and eventually GLSB galaxies.
„A jejich disky nejsou dostatečně husté, aby snadno vytvořily hvězdy.“
Studium galaxií GLSB podrobněji by mohlo pomoci zkontrolovat, zda by tato myšlenka a další se jí mohla být pravdivá.
To zase potvrzuje, zda nově objevené galaxie, jako je Bullseye, mohou být GLSB galaxie v budoucnu důležitější.
Nový pohled
Mezinárodní tým vědců uvedl, že velikost rozšířeného disku a vodíku Bullseye Galaxy ve srovnání s jeho hvězdnou hmotou je srovnatelná s velikostí jiných galaxií GLSB a že se v budoucnu pravděpodobně stane. Ale ve svém příspěvku byli také opatrní, aby dodali, že je stále vyžadována další analýza.
Das řekl: „Přechod z prstencové galaxie na galaxii GLSB je stále prozkoumána teorie“ a že „minulé simulace prokázaly, že některé galaxie GLSB se mohly vytvořit z čelních kolizí mezi diskovými galaxiemi“, jako v případě bullseye galaxie. Také však uvedla, že většina galaxií GLSB se nachází izolovaně – tj. Ne obklopené jinými galaxiemi v okolí – což je pro ně méně pravděpodobné, že takové srážky zažili.
Jinými slovy, potvrzení kandidatury Bullseye jako pre-GLSB galaxie je komplikované.
10. prsten?
V tuto chvíli mají astronomové příležitost získat první přímý observační důkaz o galaxii kolizního prstenu, který se mění v galaxii GLSB – nebo ne.
DAS vyjádřil optimismus, protože, jak řekla, nová studie nabízí přesvědčivé důkazy o evoluční vazbě mezi galaxií Bullseye a GLSB.
Autoři nové studie také uvedli, že Bullseye Galaxy možná kdysi mohla mít 10. prsten, který od té doby zmizel. Dodali, že po miliardách let po srážce se devět kroužků pomalu unáší a zmizí a zanechá za sebou galaxii GLSB.
Das dodal, že více informací o tvorbě galaxií GLSB by mohlo odhalit nové poznatky o distribuci temné hmoty ve vesmíru. Nakonec „Pokud jsou (současné) teoretické modely správné, měli bychom vidět galaxie podobné GLSB ve výsledcích kosmologických simulací.“
Shreejaya Karantha je spisovatelka na volné noze a spisovatel obsahu a specialista na výzkum na Tajemství vesmíru.
Publikováno – 22. dubna 2025 05:30
