Gigantické záhadné vírenie

Galaxia "spacia kráska" sa môže zdať pokojnou na prvý pohľad, v skutočnosti však sebou silne "hádže" a "prevracia sa". Posledné pozorovania potvrdili neočakávané. Plyny vo vonkajšej oblasti sa točia v opačnom smere (proti hodinovým ručičkám), než v ktorom sa pohybujú všetky hviezdy (v smere hodinových ručičiek) tejto veľmi fotogenickej špirálovitej galaxie! Zrážka plynov vonkajšej a vnútornej oblasti produkuje veľa horúcich modrých hviezd a ružových emisných hmlovín. Ružovú farbu dodáva emisia vodíku, ktorá je vybudená intenzívnym ultrafialovým žiarením mladých modrých hviezd.
Fotografiu zhotovili prostredníctvom Hubblovho vesmírneho teleskopu (HST) ešte v roku 2001, ale verejnosti bola predstavená až minulý týždeň. Fascinujúci vnútorný pohyb Messier 64 (M64) katalogizovanej tiež ako NGC 4826 je výsledkom zrážky jednej malej a jednej veľkej galaxie a výsledný kríženec sa zatiaľ neustálil. Zrážke došlo pravdepodobne pred jednou miliardou rokov.
M64 má veľkolepý tmavý pás absorbujúceho prachu pred veľmi jasným jadrom galaxie, z čoho dostal tiež prezývku "Čierne oko", či "Hriešne oko". Na tomto zábere HST je krásne vidieť detaily tmavej štruktúry vonkajších oblastí. M64 je dobre známy amatérskym hvezdárom, nakoľko jeho pozorovanie je možné už pomocou malých teleskopov v súhvezdí Coma Berenices (interaktívna mapa súhvezdí). M64 sa nachádza vo vzdialenosti 17 miliónov svetelných rokov od Zeme.

Vzácna prstencová Hoagova galaxia

Modré mladé hviezdy vytvárajú veniec v tvare skoro dokonalej kružnice okolo vzácnej galaxie známej ako Hoagov objekt. Táto fotografia zachytená Hubblovým vesmírnym teleskopom (HST) ukazuje galaxiu obrátenú "tvárou" k nám a odhaľuje viac podrobností, než ktorákoľvek fotografia predtým. Obrázok by mohol pomôcť astronómom odhaliť záchytný bod pre pochopenie mechanizmu formovania tak zvláštnych objektov.
Celá galaxia má v priemere okolo 120 000 svetelných rokov, čo je o niečo viac, než má naša vlastná galaxia, Mliečna dráha. Modrý prstenec, ktorému dominujú mladé masívne hviezdy, ostro kontrastujú so žltým jadrom galaxie sformovaného prevažne zo starých hviezd. To, čo sa zdá byť vesmírnou priepasťou medzi dvomi populáciami hviezd môže obsahovať zhluky hviezd, ktoré však svietia príliš slabo na to, aby ich bolo vidieť inštrumentmi HST. Zvláštne je, že v tomto priestore (na jednej hodine, keď vrch obrázku je 12 hodín) je vidieť záhadný objekt podobajúci sa samotnému Hoagovmu objektu (tiež vedľajší obrázok). Pravdepodobne sa jedná o prstencovú galaxiu v pozadí Hoagovho objektu.
Prstencové galaxie môžu vznikať rôznymi cestami. Jeden zo scenárov predpokladá zrážku s inou galaxiou. Druhá galaxia pri svojom prelete zanechá za sebou fľaky oblastí s intenzívnou tvorbou hviezd. V prípade Hoagovho objektu však ani stopy po druhej galaxii, čo vedie k podozreniu, že modrý prstenec hviezd je tvorený odtrhnutou časťou galaxie, ktorá preletela okolo. Niektorí astronómovia predpokladajú, že k stretnutiu muselo dôjsť pred dvomi až tromi miliardami rokov.
Túto vzácnu galaxiu objavil v roku 1950 astronóm Art Hoag. Hoag myslel, že „dymový“ prstenec sa podobá planetárnej hmlovine, žiariacemu zbytku hviezdy podobnej nášmu Slnku. Rýchlo však túto možnosť vylúčil a dospel k presvedčeniu, že sa jedná o galaxiu. Pozorovania v roku 1970 potvrdili jeho predpoveď, ale mnohé podrobnosti o Hoagovej galaxii zostali záhadou.
Galaxia je od nás vzdialená 600 miliónov svetelných rokov v súhvezdí Hada. Obrázok bol zhotovený Širokouhlou planetárnou kamerou (WFPC2 - HST) 9-ho júla 2001.

Tajomný útvar v priepasti medzi dvomi populáciami hviezd Hoagovho objektu

 

Messier 104 - galaxia Sombrero

Prečo galaxiu Messier 104 (M104) prezývajú Sombrero (mexický klobúk)? Dôvodom je veľmi bohatá populácia hviezd v centrálnej oblasti galaxie a dobre viditeľné tmavé prachové línie na disku, ktorý vidíme skoro z boku (v skutočnosti je rovina disku voči nám naklonená približne o uhol 6°). Rozptýlené svetlo spôsobujú miliardy starých hviezd v rozšírenom jadre galaxie. Skúmaním záberu s extrémne veľkým rozlíšením zistíme, že svietiace body nie sú samostatné hviezdy, ale hviezdokopy. Veľkolepé prachové prstence sú domovom mnohých mladších a veľmi jasných hviezd a ukazujú zložitú štruktúru, ktorú astronómovia zatiaľ nepochopili úplne. Samotné jadro Sombrera žiari v celej šírke elektromagnetického spektra a zakrýva pred naším pohľadom veľkú čiernu dieru. Dokazuje to veľká zmena v pomere hmotnosti a svietivosti ako aj veľkej rýchlosti hviezd smerom k stredu galaxie. Hmotnosť čiernej diery sa odhaduje na miliardu hmotností Slnka. Keby sa zo Slnka stala čierna diera, horizont udalosti (odkiaľ niet návratu ani pre svetlo) by bolo od len okolo 3000 metrov od singularity, v ktorej sa sústredí hmota čiernej diery. Supermasívna čierna diera by mala v tomto zmysle miliardu krát väčší polomer, teda okolo 3 miliárd kilometrov, čo predstavuje približne vzdialenosť medzi Slnkom a Uránom. Galaxia Sombrero je vzdialená od nás 50 miliónov svetelných rokov a je pozorovateľná už menším teleskopom v smere súhvezdia Virgo. Fotografia bola zhotovená pomocou systému teleskopov VLT.

 

Prstencová galaxia AM 0644-741

Ako nejaká galaxia môže získať prstencový tvar? Okraj modrej galaxie na obrázku vyššie má v priemere 150 000 svetelných rokov, v priemere je teda o 50% väčšia, než naša vlastná galaxia. Prstenec je tvorený novo vzniknutými masívnymi veľmi jasnými modrými hviezdami.
Galaxia AM  0644-741 je tradičná a vznikla zrážkou s inou menšou galaxiou.
Kým jedna galaxia preniká cez druhú, ich hviezdy sa zrazia len zriedkakedy, aj keď vzájomne intenzívne pôsobia prostredníctvom gravitácie. Prstencovitý tvar teda spôsobila menšia prenikajúca galaxia, ktorá svojim gravitačným pôsobením vyvolala vlny zhustenia prachu a plynov vo väčšej galaxii. Tieto vlny sa galaxiou šíria ako vlnky na hladine jazera, do ktorej spadla kvapka vody. V miestach viac zhustených prachových mračien sa zrýchlia hviezdotvorné procesy, zažiaria hviezdy a vytvára sa prstencová štruktúra.
Prstencová galaxia sa nachádza 300 miliónov svetelných rokov od nás.
Pozn: Prvé nálezy s prsteňmi pochádzajú približne z piateho tisícročia pred našim letopočtom. Rímsky spisovateľ Plautus sa zmieňuje ako prvý o prsteňoch, ako o predmetoch darovaných z lásky.

 

 

Unikajúca  galaxia C153

Obrázok ponúka dramatický pohľad na galaxiu (podobnú našej domovskej galaxii - Mliečnej dráhe), ktorá je však trhaná na kusy. Tento dramatický vývoj je dôsledkom toho, že galaxia C153 sa priamo ženie cez zhluk iných galaxií (nazývanej Abell 2125). Jej rýchlosť je okolo 2000 kilometrov za sekundu (touto rýchlosťou by trvala cesta na Mars len 10 hodín).
Obrázok (veľký vľavo) je kompozitným obrázkom zhotovených rôznymi observatóriami v rôznych vlnových dĺžkach (malé vpravo).
Plyny a medzihviezdny prach ramien galaxie sú strhávané v tomto gigantickom strete s s plynným a prašným prostredím zhluku galaxií Abell 2125.
Obrázky boli zhotovené v röntgenovej oblasti (Chandra), vo viditeľnej oblasti (Hubble), v rádiovej oblasti (VLA) a v oblasti vyžarovania kyslíka (KPNO). V röntgenovej oblasti je dobre vidieť závoj, ktorý za sebou galaxia C153 zanecháva, podobne ako kométy. Podstatný rozdiel je však v rozmeroch, závoj galaxie meria na dĺžku viac než 200 000 svetelných rokov. Podľa obrázkov sa galaxia od Zeme vzďaľuje, ale ani keby sa blížila nepredstavuje hrozbu, nakoľko je vzdialená na 3 miliardy svetelných rokov. Samotný obrázok má v priemere 1 milión svetelných rokov a na oblohe zaberá približne priestor dvakrát väčší ako Mesiac za úplnku.
Obrázky zhotovené Hubblovým vesmírnym teleskopom ukazujú, že v galaxii vyvoláva zrážka mimoriadne silné turbulencie. Prach a plyny sú stláčané chaotickým spôsobom. V dôsledku tohoto rýchleho prieniku zhlukom galaxií C153 časom príde o špirálovitú štruktúru svojich ramien.
Porovnaním obrázku vo viditeľnej oblasti je vidieť, že chvost vo viditeľnej oblasti je obklopený plynom žiariacimi v röntgenovej oblasti. Chvost z viditeľnej oblasti je chladnejší, než ten, ktorý žiari v röntgenovej oblasti, čo prezrádza pôvod oboch. Chvost viditeľný pre Hubble (chladnejší) predstavuje plyny unikajúce z galaxie, kým plyn viditeľný pre Chandru predstavuje zónu zrážky (mohli by sme nazvať tlakovou vlnou zrážky).
Zvedavý čitateľ sa oprávnene pýta, kde je spomínaný zhluk galaxií (Abell 2125). Odpoveď znie, všade okolo. Podstatné ale je, že v zhluku galaxií je aj priestor medzi jednotlivými členmi bohatší na plyny a prach, než iná časť vesmíru.
Obrázok v rádiovej oblasti ukazuje pre zmenu magnetické pole galaxie (nie len Zem, planéty, Slnko, hviezdy majú svoje magnetické polia, ale aj galaxie - aj Mliečna dráha). Ionizované častice kĺzajú pozdĺž magnetických siločiar, žiaria, čím zviditeľňujú miesta, kde sa zhusťujú. Na obrázku (malý obrázok vľavo dole) ukazuje, že magnetické siločiary sú kolmo k rovine galaxie. Takto to vyzerá, keď sa "ponáhľa" galaxia. Obrázok vľavo vznikol zložením rovnako veľkých obrázkov snímaných v rôznych vlnových dĺžkach (vpravo)


 

 

           Galaxia Apr 188, prezývaná žubrienka     

V tomto pohľade zhotovenom Hubblovým vesmírnym teleskopom, presnejšie jeho kamerou Advanced Camera for Surveys (doslovne "pokročilá kamera pre prieskum"), vzdialené galaxie formujú dramatický záves vytváraný z rozrušenej galaxie Arp 188, nazývanej tiež Žubrienka.
Kozmická žubrienka je vzdialená 420 miliónov svetelných rokov smerom k súhvezdí Draka.
Jej oči priťahujúci závoj je dlhý 280 tisíc svetelných rokov, skladajúci sa z masívnych jasných modrých hviezd.
Ako sa vytvoril tento podivný útvar? Pravdepodobne ako dôsledok zrážky s galaxiou, ktorá priletela z popredia (na obrázku zľava doprava). Gravitačné sily Žubrienky ho vymrštili z pôvodného smeru ako pri vrhu kladivom.
Počas blízkeho kontaktu slapové sily vytrhli zo špirálovitej galaxie hviezdy, plyny a prach, ktoré vytvorili v skutku divadelný závoj.
Galaxia, ktorá to spôsobila je momentálne asi 300 tisíc svetelných rokov za galaxiou Apr 188 (Žubrienka) a na obrázku ju môžeme vidieť cez špirálovité rameno v ľavej hornej časti. Galaxia Apr 188 podobne svojej pozemskej menovkyni časom, ako bude starnúť príde o svoj chvost. Tieto časti vytvoria malé satelity veľkej špirálovitej galaxie.

 

 

Smrteľný tanec galaxií

Prostredníctvom Hubblovho vesmírneho teleskopu (HST) sa stávame svedkami zgrupovania galaxií, ich pomalého tanca smrti, ktorý potrvá ešte miliardy rokov. Galaxie sú k sebe viazané tak pevne, že gravitačné sily vytrhávajú hviezdy z ich materskej galaxie a deformujú ich tvar. Tieto sily môžu spôsobiť, že zo skupinky galaxií sa nakoniec vytvorí jediná, ale to je otázka tiež niekoľko miliárd rokov.
Skupinka galaxií sa volá Seyfertov Sextet, čo napovedá, že vzájomne tu pôsobí šesť galaxií, v skutočnosti však len štyri. Malá, "tvárou" otočená galaxia približne v strede je galaxia patriaca do pozadia, vzdialená päťkrát ďalej, než skupinka. V skupinke teda sú len štyri galaxie, závoj nachádzajúci sa vpravo dole je "závoj" hviezd vytiahnutých slapovými silami z jednej z galaxií.
Táto tesne zoskupená štvorica vypĺňa priestor s priemerom len 100 000 svetelných rokov, čo je menej, než Mliečna dráha. Každá galaxia je široká niečo okolo 35 000 svetelných rokov. Na obrázku vidíme dve špirálovité a dve eliptické galaxie obklopené halom skladajúcim sa z plynu a hviezd vytrhnutých zo svojich domovských galaxií. Spomínaný závoj v dolnej časti obrázku sa vytváral asi pol miliardy rokov.
Na špirálovitú galaxiu postavenú k nám skoro svojou hranou (hore) nepôsobí skoro žiadna sila, aspoň badať len miernu deformáciu tvaru galaxie. Väčšina hviezd zostala v galaxii samotnej (skoro žiadne halo).
Nepodobne mnohým iným záberom zachytávajúcich vzájomne pôsobiacich blízkych galaxií, táto skupinka neukazuje zvýšene množstvo mladých modrých hviezd, ktoré je tak typické pre zrážku galaxií.
Ich neprítomnosť napovedá, že je tu v Seyfertovom Sextete niečo odlišného od ostatných systémov. Takým príkladom by mohol byť Stephanov Quintet (Stephan's Quintet) pozorovaný tiež Hubblovým vesmírnym teleskopom. Rozdiel medzi dvoma systémami je pravdepodobne v tom, že Seyfertov Sextet vidíme v jeho začiatočnom štádiu "zrážky", než by sa bolo udialo niečo zásadného. Tento stav sa už ale takto dlho nezachová (samozrejme v merítkach vesmíru), za niekoľko miliárd rokov štvorica galaxií zanikne a vytvoria jedinú spoločnú. Astronómovia majú jasné náznaky toho, že väčšina eliptických galaxií vznikla "zrážkou" viacerých galaxií.
Seyfertov Sextet bol pomenovaný po astronómovi Carlovi Seyfertovi.
Obrázok bol zhotovený 26. júna 2000, širokouhlou kamerou Wide Field and Planetary Camera 2 (HST).
 

Spitzerov teleskop objavil dosiaľ ukryté galaxie

Vedci z amerického Národného úradu pre letectvo a vesmír (NASA) objavili galaxie, ktoré dosiaľ zahaľoval pred zrakom pozemšťanov vesmírny prach. Galaxie sú od nás vzdialené 11 miliárd svetelných rokov. Ako píšu americkí vedci v najnovšej štúdii v odbornom časopise Astrophysical Journal Letters, dosiaľ skryté galaxie objavili infračervené šošovky Spitzerovho vesmírneho teleskopu NASA, ktoré dokážu preniknúť aj cez vizuálne nepreniknuteľný kozmický prach. Hoci galaxie sú podľa vedcov priam "obludne jasné" a svojou svietivosťou 11-biliónkrát prevyšujúcou svietivosť Slnko patria medzi najžiarivejšie galaxie v známom vesmíre, ostatné teleskopy ich neboli až dodnes schopné zachytiť. "Vidíme galaxie, ktoré sú v podstate neviditeľné," hovorí o objave spoluautor štúdie doktor Dan Weedman. Objav priviedol astronómov k úvahám, či takéto jasné prachové galaxie nakoniec zoslabnú a stanú sa z nich temnejšie objekty, ako napríklad naša Mliečna cesta. "Je možné, že hviezdy ako Slnko sa vyvinuli v prašnejšom, jasnejšom prostredí, ale v skutočnosti to nevieme," pripúšťa hlavný autor štúdie James Houck. "Skúmaním týchto galaxií získame lepší obraz o histórii našej vlastnej Galaxie." Prachom pokryté galaxie boli schopné zaregistrovať už infračervené teleskopy zostrojené pred 20 rokmi, no ani jedna z týchto galaxií nebola tak vzdialená ako nedávno objavené objekty.

 

 

 

 

Spitzer pozrel za prachovú galaktickú clonu

Ako ukryť niečo veľké a jasné ako je galaxia? Zahaľte to do kozmického prachu. Kozmický teleskop NASA Spitzer Space Telescope cez kozmický prach pozrel a odhalil skrytú populáciu mimoriadne jasných galaxií vzdialených okolo 11 miliárd svetelných rokov. Tieto vzdialené galaxie patria k najsvietivejším galaxiám vo vesmíre. Žiaria ekvivalentom 10 triliónov Sĺnk. Sú ale tak ďaleko a tak zahalené prachom, že ich museli objaviť až vysoko citlivé oči Spitzer teleskopu v infračervenej oblasti. "Pozorujeme galaxie, ktoré sú v podstate neviditeľné," hovorí Dr. Dan Weedman z Cornell University, Ithaca, N.Y., spoluautor štúdie, ktorá detailne popisuje objav. Štúdia bola publikovaná 1. 3. 2005 v časopise Astrophysical Journal Letters. "Predošlé infračervené pozorovania, ktoré prítomnosť podobných prachových galaxií naznačili pred 20 rokmi, ale tieto galaxie videli bližšie. Tieto museli čakať až na Spitzer teleskop, ktorý bol schopný preniknúť do dostatočne vzdialeného vesmíru a galaxie objaviť," dodáva. Odkiaľ sa všetok ten prach vzal? Odpoveď nie je úplne jasná. Prach obklopuje hviezdy ale nie je jasné, ako môže prach obklopovať celé galaxie. Ďalšou záhadou je výnimočná jasnosť galaxií. Astronómovia uvažujú o tom, že vo vesmíre existujú prachové kvazary. Jedná sa o najsvietivejšie objekty a nachádzajú sa vo vzdialených galaxiách. Kvazary, podobne ako obrie svetelné vypukliny v jadrách galaxií, sú poháňané čiernymi dierami. Ďalšou otázkou, na ktorú sa astronómovia zameriavajú, je to, či sa tieto prachové, jasné galaxie môžu nakoniec vyvinúť do slabších, menej zaclonených galaxií, podobných našej Galaxii. "Je možné, že hviezdy podobné nášmu Slnku vyrastali v prachovom a jasnom prostredí. Štúdiom týchto galaxií získame lepší náhľad na históriu našej vlastnej Galaxie," dodáva Dr. James Houck, vedúci autor štúdie z Cornell Un. Cornellova skupina po prvýkrát prehľadávala oblasti nočnej oblohy a pátrala po známkach neviditeľných galaxií. K prehliadke používala prístroj umiestnený na palube kozmického ďalekohľadu Spitzer s názvom multiband imaging photometer. Tím porovnával tisícky galaxií, ktoré tento prístroj zaznamenal v infračervenej oblasti s najhlbšími dostupnými snímkami v optickej oblasti spektra. Rovnaké hviezdne pole snímal prístroj National Optical Astronomy Obsarvatory v rámci prehliadky Deep Wide-Field Survey. Úsilie astronómov viedlo k identifikácií 31 galaxií, ktoré uvidel len Spitzer teleskop. "Prehľadávanie takejto veľkej oblasti oblohy by nám zabralo desiatky mesiacov prehliadky robenej zo Zeme," hovorí Dr. Buell Jannuzi, zástupca vedúceho pre Deep Wide-Field Survey, "takže tieto prachové galaxie, ktoré objavil Spitzer sú naozaj ihly v kozmické kôpke sena." Ďalšie pozorovania pomocou infračerveného spektrografu na Spitzeri odhalilo, že v 17 z týchto 31 galaxií je prítomný kremíkový prach. Tieto zvláštne prachové zrnká majú veľký význam, pretože sa jedná o základné stavebné kamene planét a tiež astronómom pomôžu určiť, ako ďaleko od Zeme sa galaxie nachádzajú. Silikáty sú stavebné bloky planét a sú podobné zrnkom piesku. "Jedná sa o najstarší silikátový prach, ktorý bol kedy okolo galaxie objavený. Objav silikátového prachu v tejto veľmi rannej epoche je veľmi dôležitý na pochopenie vývoja galaxií v dobách, kedy sa formovali planetárne sústavy podobné našej," hovorí Dr. Thomas Soifer, spoluautor štúdie zo Spitzer Science Center, Pasadena, Calif. "Pomocou spektrografu môžeme svetlo od vzdialených galaxií rozložiť, ale iba v prípade, že rozpoznáme stopy od minerálov ako je silikát, môžeme vyčísliť vzdialenosť galaxie," dodáva Soifer. V tomto prípade boli galaxie datované až k časom, kedy sa vek vesmíru pohyboval okolo troch miliárd rokov, alebo jednej štvrtiny jeho terajšieho veku 13.5 miliárd rokov. Galaxie v prachovom závoji, ako je táto, už boli objavené v roku 1983, ale veľké množstvo z nich sa nachádzalo bližšie pri Zemi. Jednalo sa o pozorovania v rámci spoločného satelitu NASA-European Infrared Astronomical Satellite. Neskôr satelit ESA, Infrared Space Obsarvatory slabo zachytil porovnateľne blízke objekty. Až vynikajúca infračervená citlivosť Spitzer teleskopu, ktorá bola 100 krát vyššia než u minulých projektov, konečne umožnila hľadať veľmi vzdialené, prachom zahalené galaxie. Projekt National Optical Astronomy Obsarvatory Deep Wide-Field Survey používa National Science Foundation's 13-foot teleskop na Kitt Peak National Obsarvatory, ktorá leží juhozápadne od Tucsonu, Ariz.

 

Deštrukcia galaxie NGC 1427A sa blíži

Čo sa stane, keď galaxia vstúpi do zlej spoločnosti? Príkladom takéhoto kozmického stretnutia je nepravidelná galaxia NGC 1427A. Galaxia sa dostala do gravitačného zovretia väčšej skupiny galaxií s názvom Fornax cluster. Malá, modravá galaxia do skupiny galaxií vstupuje rýchlosťou 600 km/s. NGC 1427A sa nachádza vo vzdialenosti asi 62 miliónov svetelných rokov od Zeme v smere súhvezdia Fornax a ukazuje veľké množstvo žeravých, modrých hviezd. Snímok tejto galaxie, ktorý spravil kozmický ďalekohľad HST, bol práve uvoľnený. Tieto modré hviezdy vznikli nedávno a svedčia o tom, že ešte dnes v galaxii dochádza k pokusu vzniku hviezd. Kopy galaxií, podobné kope Fornax, obsahujú stovky alebo dokonca tisíce samostatných galaxií. V kope Fornax je tiež značné množstvo plynu, nachádzajúceho sa medzi galaxiami. Ak plyn v rámci NGC 1427A začne kolidovať s plynom v kope Fornax, dôjde k jeho stlačovaní až do bodu, kedy začne vplyvom svojej vlastnej gravitácie kolabovať. Tento pokus potom vedie k tvorbe tak obrovského množstva nových hviezd, aké pozorujeme pri galaxii NGC 1427A a ktorý galaxii dáva celkový šípovitý tvar preťahujúci ju do smeru, v ktorom sa pohybuje vysokou rýchlosťou. Na tak veľkých škálach môžu hrať dôležitú úlohu v pokuse spustenia formácie nových hviezd gravitačnej sily od susedných galaxií. Galaxia NGC 1427A prelet kopou galaxií neprežije. Behom nasledujúcich miliárd rokov príde k jej roztrhnutiu. Jej hviezdy a zostávajúci plyn budú rozmetané do intergalaktického priestoru v rámci kopy Fornax. Vľavo hore od galaxie NGC 1427A leží galaxia v pozadí, ktorá sa nachádza v zornom poli HST, ale v skutočnosti leží asi 25 krát ďalej než NGC 1427A. Na rozdiel od nepravidelného tvaru galaxie NGC 1427A je galaxia v pozadí dokonale špirálová a svojim tvarom pripomína našu vlastnú Galaxiu. Ku vzniku hviezd dochádza v zakrivených špirálovitých ramenách, ktoré obtáčajú jasné jadrá galaxií. Táto galaxia obsahuje menej mladých hviezd než je tomu napríklad pri galaxii NGC 1427A. Preto je tiež zafarbená dožlta . V pozadí sa nachádzajú galaxie rôznych tvarov a farieb a sú rozosiate po celom snímku z HST. Na získanie snímkov galaxie NGC 1427A bol použitý prístroj Hubble Space Telescope's Advanced Camera for Surveys. Snímkovanie bolo vo viditeľnej (zelenej), červené a infračervenej oblasti spektra. Snímok bol získaný v januári 2003. Celkovú montáž snímkov do výsledného farebného obrazu previedol Hubble Heritage tím. Astronómovia tieto dáta použijú v oblasti výskumu hviezdneho vývoja a k overeniu predpovede, že existuje vzťah medzi vekom hviezd a ich polohou v rámci galaxie. Výskum vedcom pomôže pochopiť, aký je gravitačný vplyv kopy na vnútornú štruktúru týchto galaxií a ako sa tieto galaxie chovajú s ohľadom na prelet v prostredí kopy galaxií. Roztrhanie objektov ako je NGC 1427A, alebo dokonca ešte väčších galaxií podobných našej Galaxii, je neodmysliteľnou súčasťou pokusu formácie a vývoja galaktických kôp. Vedci sa domnievajú, že k takýmto pokusom dochádzalo veľmi často najmä behom ranného vývojového štádia vesmíru a v terajšej dobe sa počet galaktických deštrukcií znižuje. Preto budúca deštrukcia galaxie NGC 1427A nám poskytuje jedinečný pohľad do rannej a oveľa chaotickejšej vesmírnej histórie.

 

Rozháraná galaxia

Mocná avšak neznáma sila účinkuje v malej galaktickej spoločníčke Mliečnej dráhy, hovoria astronómovia v poslednom vydaní časopisu "Science". Niečo udržuje magnetické pole tejto galaxie (Veľké Magellanovo mračno) pevné a usporiadané, hoci gravitačná sila Mliečnej dráhy sa snaží roztrhať ju na kusy. Skupina vedená Bryanom Gaenslerom z Harvard-Smithsovho centra pre astrofyziku použila austrálsky CSIRO teleskop neďaleko Narrabri, aby študovala magnetické pole tejto galaxie. "Toto je najdetailnejšia mapa, ktorá bola kedy spravená z magnetizmu inej galaxie," hovorí Gaensler. Veľké Magellanovo mračno je vzdialené len 160.000 svetelných rokov - je to najbližší sused Mliečnej dráhy, ktorý je trhaný na kusy gravitačnou silou Mliečnej dráhy. Výskumníci boli prekvapení, že magnetické pole VMM je také hladké a usporiadané, napriek vnútornému nepokoju, ktorý musí galaxia prežívať. "Je to akoby ste mali doma celé popoludnie narodeninovú oslavu niekoľkých 4-ročných detí a potom by ste našli dom rovnako čistý a uprataný ako keď ste odišli," hovorí Gaensler. "Musia tu pôsobiť nejaké mocné sily, ktoré bránia tomu, aby sa magnetické pole poškodilo." Mliečna dráha a mnoho iných veľkých špirálovitých galaxií má dobre usporiadané, veľké magnetické pole. Predpokladá sa, že celková rotácia týchto galaxií kombinuje a vyhladzuje drobné magnetické polia vytvorené vírmi plynov. Proces sa nazýva "dynamo" a podobá sa procesu, ktorým sa vytvára magnetické pole Zeme. "Ale ak galaxia zažíva náhle výbuchy vytvárania hviezd alebo explózie supernov, energia, ktorú uvoľňujú tieto procesy, by mala úplne narušiť veľké magnetické pole", hovorí Lister Staveley Smith z národného ústavu CSIRO v Austrálii. Takže čo udržiava magnetické pole VMM usporiadané? Je niekoľko možností, hovoria výskumníci. Najpravdepodobnejšie je to proces, ktorý je poháňaný mimoriadne energickými časticami zvanými "kozmické žiarenie." Tieto by účinkovali rýchlejšie ako konvenčný mechanizmus dynama. Aby fungoval, vyžaduje tiež aktívne vytváranie hviezd, takže "hviezdy vybuchujú náhodne všade, čo zosilní magnetické pole a nepoškodí ho," hovorí Gaensler. "Mohli by ste povedať, že tejto galaxii prospieva chaos." Astronómovia väčšinou mapujú magnetické pole galaxie tým, že sledujú polarizované optické alebo rádiové žiarenie zo samotnej galaxie. Ale v tejto štúdii sa výskumníci pozerali na to, ako sa pozmenilo rádiové žiarenie zo zdrojov v pozadí, keď prechádzalo cez VMM. Konkrétne, merali ako sa rovina polarizácie rádiového žiarenie natočí magnetickým poľom VMM (efekt, ktorý sa nazýva Faraday-ova rotácia). Vhodných zdrojov v pozadí je len niekoľko a sú príliš ďaleko od seba, takže doteraz bola technika "merania rotácie" použitá len na našu galaxiu Mliečnej dráhy a jednej ďalšej, M31. Ale preto, že VMM je neďaleko a na oblohe je veľké (sedem stupňov naprieč, takmer 15 krát priemer celého Mesiaca), výskumníci boli schopní nájsť 291 polarizovaných zdrojov v pozadí, ktoré mohli použiť na jeho skúmanie. Približne 100 týchto zdrojov leží priamo za VMM. Ostatné sa použili na opravenie popredia Faraday-ovej rotácie, ktorá sa deje v našej vlastnej galaxii. Výskum použil archívne dáta z kompaktného poľa austrálskeho teleskopu, ktoré boli pôvodne zhromaždené na to, aby určili umiestnenie neutrálneho vodíku vo VMM. Magnetické polia sa nachádzajú v planétach, hviezdach, galaxiách a možno dokonca v blízkom okolitom priestore medzi galaxiami. Oboje ukladajú a uvoľňujú energiu, vytvárajú obrovské elektrické prúdy, ktoré obiehajú cez priestor, pomáhajú vytvárať hviezdy a premieňajú pohyby galaxií vo veľkom rozsahu na turbulencie a teplo. Pochopenie magnetických polí je základom pre pochopenie toho, ako funguje vesmír. Faraday-ova rotácia je sľubnou technikou na meranie galaktického magnetizmu, hovoria výskumníci. "Budúce rádio teleskopy, ako napríklad EVLA a pole na štvorcovom kilometri, ktoré je teraz v poradí, budú schopné zosnímať stovky krát viac zdrojov v pozadí," hovorí Gaensler. "To nám pomôže pochopiť magnetizmus vo väčšine okolitého vesmíru." Táto práca bola podporená fondom národnej vedy pomocou grantu AST-0307358 a univerzitou v Sydney pomocou Denisonovho fondu. Austrálsky teleskop je financovaný Austrálskou federáciou, aby fungoval ako národné zariadenie vedené CSIRO.

Veľké Magellanovo mračno (VMM)

 


 

 

Farby a záhady galaxie Kentaurus A

Popis: Prečo je špirálovitá galaxia Centaurus A v takom zmätku? Kompozitný snímok dole ukazuje v rôznych vlnových pásmach rôzne vodítka k neobvyklej minulosti tejto galaxie. Cez hrubú vrstvu prachu jasno žiari červeno zobrazené laloky nízkoenergetického rádiového žiarenia. V zeleno zobrazených energetickejších rádiových vlnách je vidieť jasný výtrysk z galaktického stredu. V bielo zobrazenom optickom svetle sú viditeľné hviezdy, ktoré tvoria väčšinu galaxie. V röntgenovom svetle zobrazila nedávno galaxii Centaurus A röntgenové observatórium Chandra. Modrou farbou zobrazené röntgenové lúče ukazujú oblúky horúceho plynu, ktoré zo stredu vystreľujú pri explóziách, ktoré sa asi odohrali asi pred 10 miliónmi rokov. Jedna hypotéza, ktorá by mohla zmätok vysvetliť hovorí, že Centaurus A mohla asi pred 100 miliónmi rokov pohltiť menšiu galaxiu.

 

 

 

 

 

 

 

Kentaurus A: Galaxie hlboko vo vnútri

Popis: Hlboko vo vnútri k Zemi najbližšia aktívna  galaxia Kentaurus A, leží ... iná galaxia! Ken A je obria eliptická galaxie vzdialená asi 10 miliónov svetelných rokov s centrálnou zmesou hviezd, prachu a plynu, ktorá pravdepodobne ukrýva hmotnú čiernu dieru. Tento obrázok sa skladá z optického snímku Ken A s tmavými čiarami vyznačujúcimi sa lalokmi rádiových  emisií a z infračerveného snímku z družice ISO (červená). Údaje z ISO mapujú prach, ktorý sa zdá byť zo špirálovitej galaxie s priečkou o veľkosti významnej neďalekej galaxie M33. Objavitelia veria, že gravitácia tejto obrej eliptické galaxie pomáha špirálovitej galaxii s priečkou zachovávať svoj tvar. Naopak, materiál prúdiaci pozdĺž priečky špirálovitej galaxie zásobuje palivom centrálnu čiernu dieru, ktorá poháňa rádiové laloky eliptickej galaxie. Toto zjavne intímne spojenie medzi dvoma odlišnými a nepodobnými galaxiami naznačuje kozmický symbiotický vzťah.

 

Stred galaxie Kentaurus A
 

Popis: Centrálna oblasť aktívnej galaxie Kentaurus A obklopuje fantastická zmes hviezdokôp modrých mladých hviezd, obrovských žiariacich plynných mračien a impozantných tmavých prachových pásov. Táto mozaika snímkov z Hubble Space Telescope zhotovených v modrom, zelenom a červenom svetle bola spracovaná do snímku tohto kozmického víru v prirodzených farbách. Infračervené snímky z Hubblea tiež ukazujú, že sa v strede tejto aktivity ukrývajú oblasti, ktoré sú asi disky hmoty, ktorá špirálovito padá do čiernej diery miliónkrát hmotnejšej než Slnko! Samotná galaxie Kentaurus A je výsledkom zrážky dvoch galaxií a zvyšné trosky konzumuje čierna diera. Astronómovia veria, že také centrálne motory tvorené čiernymi dierami vytvárajú rádiovú, röntgenovú a gama energiu vyžarovanú galaxiou Kentaurus A a ďalšími aktívnymi galaxiami. Na aktívnej galaxii je Kentaurus A blízko, iba 10 miliónov svetelných rokov a tak je vhodným laboratóriom pre výskum týchto silných zdrojov energie.

 

 

 

 

Okolo galaxie NGC 4631 detekované horúce plynné halo


Popis: Je naša Galaxia Mliečna dráha obklopená halom horúceho plynu? Krok k vyriešeniu tejto dlhotrvajúcej záhady nedávno urobilo röntgenové pozorovanie blízkej galaxie NGC 4631 z observatória Chandra. Na kompozitnom snímku dole je novo rozlíšená difúzna röntgenová emisia v modrej farbe a je superponovaná na snímok HST, ktorý vykazuje masívne hviezdy v červenej farbe. Keďže NGC 4631 je podobná Mliečnej dráhe, tak tieto pozorovania ukazujú, že našu vlastnú Galaxiu skutočne obklopuje halo röntgenového emisného plynu, i keď je príliš blízko, než aby sa jasne odlíšil od vzdialenejších röntgenových zdrojov. Kopy masívnych hviezd pravdepodobne zahrievajú plyn v hale. Predmetom pokračujúceho výskumu je, ako sú tieto plynné výtrysky vyvrhované do hala.

 

Kolízia dvoch galaxií vyvolala hviezdny ohňostroj
 

Špirálová, na prach bohatá galaxia, otáčajúca sa ako okružná píla, prehrýza sa cez oveľa väčšiu, jasnejšiu galaxiu NGC 1275. Špirálovité štruktúry plné dramatických oblakov prachu a jasne modré oblasti upozorňujú na miesta, kde sa tvoria hviezdy. Podrobné pozorovania NGC 1275 naznačujú, že nejasnú špirálu prvej galaxie na spodku snímky tvorí materiál bohatý na prach. Druhá galaxia (na snímke sýtejšia elipsa) má v jadre jasnú špirálovú štruktúru. Obe galaxie zastihol Hubblov vesmírny teleskop počas kolízie. Inými slovami: obe galaxie, plné hviezd, prenikajú sa rýchlosťou 10 miliónov kilometrov za hodinu. NGC 1275 je vo vzdialenosti 235 svetelných rokov v súhvezdí Persea. Nachádza sa v strede kopy galaxií, známej ako Perseova kopa, ktorá je výdatným zdrojom rádiového a röntgenového žiarenia. Intenzívne emisie naznačujú, že v strede galaxie sa nachádza veľká čierna diera. Kolízia spôsobuje, že plyn z oboch galaxií sa rúti do jadra NGC 1275, pričom sa vytvárajú bizarné vlákna. Množstvo modrých ostrovčekov, v ktorých sa tvoria hviezdy, vzniklo počas kolízie ako dôsledok prelínajúcich sa prachoplynových oblakov dvoch galaxií. Každý modrý ostrovček je kolískou hviezd, ktoré sa tvoria gravitačným kolapsom zrážkou nahusteného materiálu. Vedci predpokladajú, že na kolízii sa zúčastňuje aj niekoľko malých a trpasličích galaxií. Hoci NGC 1275 pripomína na prvý pohľad oveľa staršie kopy galaxií v Mliečnej ceste, je podstatne mladšia a každá galaxia v kope obsahuje 100 000 až milión hviezd.

 

Najvzdialenejšia galaxia

Tím astrofyzikov objavil galaxiu, ktorá leží asi 13 miliárd svetelných rokov od Zeme. Znamená to, že v čase jej vzniku mal vesmír len 750 miliónov rokov (k Veľkému tresku, ktorý znamenal začiatok vesmíru, došlo pred 13,7 miliardami rokov).
 „Sme si istí, že ide o najvzdialenejší známy objekt vo vesmíre,“ hovorí astronóm Richard Ellis z Kalifornského inštitútu technológie (Caltech).
Objavená galaxia nie je veľká – jej priemer je len okolo 2000 svetelných rokov, kým napríklad priemer Mliečnej dráhy, kde sa nachádza i naša slnečná sústava je okolo 100 000 svetelných rokov.
Pozorovanie umožnili dva teleskopy – jeden na havajských ostrovoch v Keckovom observatóriu na hore Mauna Kea, druhým bol Hubbleov vesmírny teleskop. Prispel k tomu i fyzikálny jav tzv. gravitačnej šošovky, popísaný v r. 1936 Albertom Einsteinom. Zo všeobecnej teórie relativity vyplýva, že obrovské koncentrácie hmoty zakrivujú dráhu svetla a vlastne pôsobia podobne ako zväčšujúce šošovky v optike. Vďaka tomuto efektu bolo možne malú a vzdialenú galaxiu spozorovať. Nachádza sa pred ňou totiž galaktická kopa Abell 2218, ktorá pôsobila ako gravitačná šošovka s 25-násobným zväčšením.