Astronomové nalezli v sousedství Slunce hvězdný proud extragalaktického původu

Skupina astronomů z Izraele a USA objevila rozsáhlý proud více než 250 hvězd extragalaktického původu v sousedství Sluneční soustavy. „Galaxie se vyvíjejí na základě pohlcování jiných galaxií,“ říká hlavní autorka článku Lina Necib, postgraduální vědecká pracovnice na Walter Burke Institute for Theoretical Physics at Caltech (California Institute of Technology).

„Předpokládali jsme, že Mléčná dráha měla klidnou historii, nicméně naše simulace ukázaly spoustu splynutí. Nyní s přístupem k mnoha malým strukturám jsme pochopili, že to nebylo tak klidné období, jak by se na první pohled zdálo. Je velmi výhodné mít všechny tyto nástroje, data a simulace k dispozici. Všechny byly použity společně k rozmotání tohoto problému. Jsme na začátku etapy, kdy budeme schopni skutečně porozumět utváření naší Galaxie – Mléčné dráhy.“

Lina Necib a její spolupracovníci vyvinuli metodu sledování pohybů hvězd ve skutečných galaxiích a označování hvězd, které se buď zrodily v mateřské galaxii nebo byly zachyceny jako produkty splynutí galaxií. Dva typy hvězd mají rozdílné signatury, ačkoliv tyto rozdíly jsou často nepatrné.

Tyto znaky byly použity k prostudování studijních modelů, které byly následně ověřovány na simulacích z projektu FIRE (Feedback In Realistic Environments). Po sestavení katalogu přírůstkových hvězd je astronomové aplikovali na druhý soubor dat vydaný na základě studia hvězd evropskou družicí Gaia.

Výzkumníci se nejprve zkusili podívat, zda by mohli identifikovat známé charakteristiky v naší Galaxii – Mléčné dráze. Ty obsahují útvary zjištěné na základě měření družice Gaia ve tvaru jakési „klobásky“, tj. pozůstatku trpasličí galaxie, která splynula s naší Galaxií zhruba před 6 až 10 miliardami roků a která má zvláštní tvar.

Charakteristické útvary byly nalezeny v oblasti hvězdného halo a tzv. Helmiho proudu, což je další známá trpasličí galaxie, která splynula s Mléčnou dráhou ve vzdálené minulosti a která byla objevena v roce 1999.

Model identifikoval i další struktury v provedené analýze: seskupení 250 hvězd obíhajících společně s diskem Mléčné dráhy, ale také směřující k centru naší Galaxie. „Náš první pocit byl, že máme chybu v programu,“ říká Lina Necib. „Proto jsem tři týdny nic neříkala svým spolupracovníkům. Pak jsem si uvědomila, že to není chyba, že to je ve skutečnosti reálný a nový jev.“

Autoři argumentují, že nově objevený hvězdný proud pojmenovaný Nyx je pozůstatkem rozpadlé trpasličí galaxie, která splynula s Mléčnou dráhou před miliardami roků.

„Proud Nyx poskytuje první náznaky, že takové jevy se v Mléčné dráze vyskytují,“ říkají astronomové. „Takové hvězdné proudy jsou považovány za kulové hvězdokupy nebo trpasličí galaxie, které byly roztaženy podél své oběžné dráhy v důsledku slapových sil předtím, než byly zcela roztrhány.“

Astronomové identifikovali ještě další hvězdný proud, který dostal přezdívku Nyx-2, s podobným pohybem a hvězdnými charakteristikami, avšak s opačnou rychlostí.

„To nasvědčuje tomu, že Nyx-2 souvisí s hvězdným proudem Nyx a ve skutečnosti se může jednat o pozůstatky z oddělených průchodů stejné galaxie,“ říkají astronomové.

Z roku 2018 je objev 11 nových hvězdných proudů – pozůstatků malých galaxií, které byly roztrhány a pohlceny naší Galaxií (Mléčnou dráhou). Před tímto novým objevem byly pozorovány pouze zhruba dvě desítky hvězdných proudů. Většina z nich byla objevena na základě průzkumu Sloan Digital Sky Survey (SDSS), což je předchůdce nového průzkumu Dark Energy Survey.

Naše Galaxie roste v důsledku pohlcování těchto roztrhaných malých soustav. Jak jsou hvězdy rozptýleny daleko od sebe, vytvářejí proudy napříč oblohou, které můžeme detekovat.

Objev byl publikován v časopise Nature Astronomy.

Zdroj: http://www.sci-news.com/astronomy/nyx-stellar-stream-08621.html a https://www.astrovm.cz/cz/pro-navstevniky/aktuality-ak/pruzkum-temne-hmoty-odhalil-11-galaxii-pohlcenych-mlecnou-drahou.html

autor: František Martinek