Jak umírají obří galaxie?

Na tuto otázku pomohly před časem najít odpověď dalekohledy VLT (ESO) a HST (NASA/ESA). Díky těmto teleskopům astronomové přišli na to, že tři miliardy let po Velkém třesku hmotné galaxie sice stále tvořily hvězdy, ale již pouze na svých periferiích, nikoli ve svém nitru. Zdá se tedy, že tvorba hvězd začíná utichat v jádrech galaxií a až později ve vnějších částech.

TIP:   Následujte osvětlenou cestu

Hustota hvězd v centrálních oblastech těchto ohromných galaxií, někdy kvůli tvaru nazývaných také sféroidy, je typicky desetkrát vyšší než v naší domovské Galaxii, Mléčné dráze. Celková hmotnost eliptické galaxie je také asi desetkrát vyšší než hmotnost Mléčné dráhy.

Astronomové označují tyto velké galaxie jako ‘červené a mrtvé‘, protože obsahují velké množství starších červených hvězd, postrádají mladé modré hvězdy a nevykazují žádné známky tvorby hvězd. Z odhadovaného stáří červených hvězd usuzujeme, že tvorba hvězd v domovských galaxiích ustala před asi deseti miliardami let. Tento útlum začal přímo v době vrcholu tvorby hvězd ve vesmíru, kdy se v mnoha galaxiích stále rodily hvězdy rychlostí dvacetkrát převyšující dnešní rychlost.

Předmětem astronomického bádání bylo 22 galaxií o různých hmotnostech, jejichž stáří se pohybovalo kolem tří miliard let. Přístroj SINFONI na dalekohledu ESO VLT měřil světlo z těchto galaxií a přesně určil, kde v nich vznikají nové hvězdy. SINFONI dokázala provést toto detailní pozorování díky adaptivní optice, která z větší části odstraňuje rozmazávací vliv zemské atmosféry.

Vědci také použili Hubbleův kosmický dalekohled na stejný vzorek galaxií. Využili toho, že je umístěn mimo atmosféru a její vliv. Kamera WFC3 na HST pořídila obrázky v blízké infračervené oblasti a ukázala rozložení starších hvězd v galaxiích s aktivně probíhající tvorbou hvězd. Podle nových dat zkoumané nejhmotnější galaxie vytrvale tvořily hvězdy na svých periferiích. V hustých centrálních částech (v centrální výduti galaxií) ale tvorba hvězd už ustala.

Přiblížili jsme se k vyřešení jedné z velkých astrofyzikálních záhad týkající se způsobu, jakým hmotné a klidné eliptické galaxie, běžné v současném vesmíru, zastavily svou druhdy bouřlivou tvorbu hvězd. Lze totiž předpokládat, že materiál vhodný k tvorbě hvězd je rozhozen do okolí proudy energie uvolňované supermasivní černou dírou v centru galaxie při pohlcování hmoty. Jiný způsob, jak galaxii obrat o materiál na nové hvězdy a přeměnit ji na tzv. červenou a mrtvou, je zastavit přítok čerstvého plynu do galaxie.

Zdroj: ESO, foto: ESA/Hubble & NASA Image acknowledgement: Judy Schmidt and J. Blakeslee (Dominion Astrophysical Observatory). Note that the image is not related to science release content. Science acknowledgement: M. Carollo (ETH, Switzerland), ESO



Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.