Objav prináša nové poznatky o medzigalaktickom počasí.
Podľa vedcov pozorovanie naznačuje, že medzigalaktický vietor vanúci vďaka predošlým zrážkam kopy galaxií môže brániť premene medzigalaktickej látky na hviezdy a planéty. Na snímke je galaxia NGC2906. Zdroj: NASA
Astrofyzici z Masarykovej univerzity v Brne sa podieľali na svetovom výskume publikovanom v časopise Nature, ktorý ako prvý odhalil medzigalaktický vietor. Tento objav prináša nové poznatky o medzigalaktickom počasí a úlohe čiernych dier v galaktických atmosférach. Väčšinu vesmíru netvoria planéty, hviezdy či galaxie, ale hmota, ktorá sa označuje galaktická atmosféra.
Vedci pomocou špičkového spektrometra Resolve na palube japonskej družice XRISM analyzovali röntgenové spektrum kopy galaxií v súhvezdí Centaurus. Výskum ukázal, že galaxia NGC4696 je vystavená vetru s rýchlosťou 130 až 310 kilometrov za sekundu, čo bráni ochladzovaniu plynu a tvorbe hviezd.
Podľa Tomáša Plšeka, autora výskumu a doktoranda v Ústave teoretickej fyziky a astrofyziky Prírodovedeckej fakulty Masarykovej univerzity, vytvárajú výrony plazmy z okolia čiernych dier v galaktických atmosférach dutiny oveľa väčšie, ako jednotlivé galaxie. Pomocou detekčnej metódy odhalili v strede kopy galaxií tri generácie takýchto dutín, vďaka čomu mohli vedci skúmať vplyv obrej čiernej diery na medzigalaktické počasie.
Je všeobecne známe, že bežná hmota skladajúca sa z atómov tvorí len päť percent vesmíru, zvyšok predstavuje záhadná tmavá hmota, o ktorej nevieme takmer nič. Zaujímavosťou je, že aj z týchto piatich percent odborníci vidia len malý zlomok. Drvivá väčšina normálnej hmoty nie sú planéty, hviezdy a galaxie, ale forma veľmi riedkeho materiálu, ktorý vypĺňa priestor medzi galaxiami.
Plyn zabraňuje tvorbe hviezd
Tento riedky a horúci „plyn“ je možné pozorovať v najväčších galaxiách pomocou röntgenových vesmírnych ďalekohľadov. Astrofyzici niekedy tento materiál, ktorého existenciu vesmírneho observatória odhalili pred päťdesiatimi rokmi, nazývajú galaktickými atmosférami. Doteraz astrofyzici dokázali merať ich hustotu, teplotu alebo tlak, nebolo však známe, či sú veterné, turbulentné, alebo, naopak, pokojné. Tento aspekt medzigalaktického počasia v kope galaxií v súhvezdí Centaurus odhalila až družica X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM).
Kozmická loď XRISM. Zdroj: Wikimedia/NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab
Práve na kopu galaxií, ktorá sa nachádza približne 100 miliónov svetelných rokov od Zeme, sa zamerala družica XRISM so spektrometrom Resolve. Tento spektrometer má asi 30-krát lepšie rozlíšenie ako spektrometre na predchádzajúcich misiách, vďaka čomu je zvlášť vhodný na meranie rýchlostí plynu s nevídanou presnosťou. Galaxia NGC4696, ktorá sa nachádza v strede kopy galaxií v súhvezdí Centaurus, je vystavená vetru, ktorý veje rýchlosťou 130 až 310 kilometrov za sekundu. Ukazuje sa, že tento plyn uprostred kopy galaxií vykonáva oscilačný pohyb, ktorý premiešava plyn, a tým bráni jeho ochladzovaniu a nasledujúcej tvorbe hviezd.
Astrofyzici z Masarykovej univerzity sú súčasťou vedeckého tímu misie XRISM ako hosťujúci vedci. Ich príspevok k tomuto výskumu spočíval predovšetkým v analýze obrazových dát z röntgenovej družice Chandra, ktoré odhaľujú známky interakcie výronov z okolia čiernej diery v strede kopy galaxií s okolitým plynom.
Podľa hosťujúceho vedca Norberta Wernera vo vedeckom tíme misie XRISM, ktorý pôsobí v Ústave teoretickej fyziky a astrofyziky Masarykovej univerzity, pozorovanie naznačuje, že medzigalaktický vietor vanúci vďaka predošlým zrážkam kopy galaxií môže brániť premene medzigalaktickej látky na hviezdy a planéty. „Doteraz sme si mysleli, že tvorbe hviezd v stredoch kopy galaxií bránia predovšetkým čierne diery, ale družica XRISM nám práve ukázala dôležitosť medzigalaktického vetra,“ dodal Norbert Werner.
(RR)
