Pohled do tmy

ESO 006/08 tisková zpráva

Detailní pohled na strukturu mezihvězdných mračen.

Astronomům se podařilo s velkou přesností zmapovat rozložení hmoty v neosvětlené části molekulárního oblaku. Měření bylo založeno na nové metodě, sledující rozptýlené infračervené světlo blízké otickým vlnovým délkám, tzv. „mrakosvit“ S pomocí nového teleskopu VISTA (ESA) a jiných nových technologií, budou astronomové schopni přesněji porozumět těmto kolébkám rodících se hvězd.

Nesmírné vzdálenosti mezi hvězdami jsou vyplněny komplexy studeného prachu a plynu, jenž jsou neprůhledné pro viditelné světlo. Prachoplynná mračna jsou však v astronomii důležitými místy, neboť jsou kolébkami budoucích hvězd.

„Chtěli bychom podrobněji prozkoumat nitra těchto temných oblaků, abychom jasněji chápali, kdy a kde se rodí nová hvězda,“ říká Mika Juvela, šéfredaktorka publikovaných výsledků z pozorování.

Protože prach v mlhovinách pohlcuje viditelné světlo, může být jeho rozložení mapováno pouze nepřímými metodami. Jednou ze starších metod je pozorování světla pocházejícího z hvězd v pozadí mlhoviny [1]. „Tento starší způsob, třebaže užitečný, má svá omezení, neboť úroveň detailů získaných dat závisí na rozložení hvězd v pozadí,“ říká spoluautor nové metody Paolo Padoan.

Astronomové Paolo Padoan, Juvela a jejich kolega Veli-Matti Pelkonen se proto pro zmapování vnitřní struktury mlhovin rozhodli v roce 2006 zkusit novou metodu, využívající rozptýlené světlo. Metoda přináší několik výhod. Základní myšlenka spočívá v odhadu množství prachu, nacházejícího se v pozorované oblasti měření, na základě jasnosti napozorovaného rozptýleného světla.

Temné mlhoviny jsou blízkými hvězdami osvětlována pouze slabě. Světlo je poté rozptýleno prachem mlhovin. Astronomové Alyssa Goodman a Jonathan Foster, z univerzity na Harvardu, přezdívají tomuto jevu jako „mrakosvit“ Jev je dobře znám milovníkům oblohy, neboť má na svědomí úchvatnou uměleckou podívanou nazývanou reflexní mlhoviny. Názorným příkladem může být skupina mlhovin Chameleon I.

Při pozorování infračervené oblasti blízké viditelnému světlu se umění stává vědou. Infračervené záření může totiž proniknout mnohem hlouběji do nitra mlhoviny než viditelné světlo a zmapování následně rozptýleného světla může sloužit při vyhodnocení množství hmoty uvnitř oblaku.

Poprvé otestovali a použili tuto metodu k odhadu rozložení hmoty v oblaku její autoři spolu s Kalevi Mattilou při měření infračerveného rozptylu filamentu mlhoviny Corona Australis [2]. Pozorování bylo provedeno v srpnu 2006 pomocí přístroje SOFI na observatoři ESO v La Sille, Atacama, Chile. Filament byl exponován po dobu přibližně 21 hodin. Pozorování potvrdilo, že rozptylová metoda poskytuje stejně spolehlivé výsledky, jako pozorování hvězd v pozadí mlhoviny. Přináší však vyšší rozlišení.

„Nyní můžeme získat snímky temných mlhovin s vysokým rozlišením a lépe tak studovat jejich vnitřní strukturu i dynamiku,“ říká Juvela. „Ukázali jsme, že s novou metodou lze získat informace o struktuře hmoty oblaku, nezávisle na rozložení hvězd v pozadí. Tato metoda je rovněž stále použitelná i v místech, kde hustota mlhoviny zcela zatemňuje vzdálenější hvězdy.“

„Zavedením této metody a potvrzením její možností umožní širokou škálu dalších studií mezihvězdného prostředí, formování hvězd v naší Galaxii, dokonce i v galaxiích vzdálenějších,“ říká spoluautor metody Mattila. „Jde o důležitý krok, neboť se současnými a plánovanými přístroji, určenými k měření infračerveného světla, budeme schopni ve vysokém rozlišení zmapovat strukturu mlhovin,“ dodává Pelkonen. „Například přístroj VIRCAM plánovaného teleskopu VISTA bude schopen pracovat se stonásobně vyšší citlivostí než SOFI. Při použití naší metody se stane nesmírně mocným nástrojem pro studium hvězdných jesliček.“

Multimedia: http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/phot-06-08.html

Zdroj: http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/pr-06-08.html

autor: Tomáš Mohler