Srážka dvou velkých spirálních galaxií

Astronomové využili vesmírnou observatoř Chandra X-ray Observatory k detailnímu výzkumu obrovského oblaku horkého plynu obklopujícího dvojici kolidujících spirálních galaxií. Tento nezvykle velký rezervoár o rozpětí zhruba 300 000 světelných roků obsahuje zásobu plynů o hmotnosti více než 10 miliard Sluncí. Plyn zahřátý na teplotu více než 7 miliónů kelvinů intenzivně září v rentgenovém oboru elektromagnetického spektra.

Tento obří plynný oblak, který představuje tzv. halo kolem galaxií, se nachází v soustavě pojmenované NGC 6240. Astronomové již dlouho vědí, že NGC 6240 je místem splynutí dvou velkých spirálních galaxií, které jsou svými rozměry srovnatelné s naší Galaxií. Každá z dvojice galaxií obsahuje ve svém středu supermasivní černou díru. Tyto černé díry obíhají navzájem kolem společného středu a pomalu se k sobě přibližují po spirální dráze. Nakonec může rovněž dojít k jejich splynutí.

Dalším důsledkem srážky dvou galaxií je to, že plyn obsažený v jednotlivých galaxiích byl násilně stlačen. To vedlo k nastartování intenzivní tvorby nových hvězd (baby boom), která trvala přinejmenším 200 miliónů roků. Během tohoto období některé z velmi hmotných hvězd ukončily svůj vývoj a poměrně brzy explodovaly jako supernovy.

Vědci zainteresovaní na tomto výzkumu jsou přesvědčeni, že časté exploze supernov rozptýlily do okolí relativně velké množství důležitých chemických prvků, jako je například kyslík, neon, hořčík či křemík, čímž obohatily horký plyn v nově vytvořené sloučené galaxii. Získaná data naznačují, že obohacený plyn se pomalu rozpíná a promíchává s přítomným studeným plynem.

Během probíhající tvorby hvězd však několikrát došlo ke krátkodobému zvýšení intenzity vzniku hvězd. Například nedávné zvýšení hvězdotvorby trvalo přibližně 5 miliónů roků a nastalo zhruba před 20 milióny roků.

Jak bude pokračovat další osud pozorované galaxie NGC 6240? S největší pravděpodobností obě spirální galaxie vytvoří jednu větší eliptickou galaxii, a to během příštích několika miliónů roků. Bohužel, zatím není zřejmé, jak velké množství horkých plynů si může nově vytvořená galaxie udržet, než dojde k jeho úniku do okolního mezigalaktického prostředí. Bez ohledu na to nám tato kolize dává příležitost být svědkem relativně blízké události, k jakým běžně docházelo v mladém vesmíru, kdy se galaxie nacházely velmi blízko sebe a kdy docházelo k častým srážkám těchto hvězdných ostrovů.

Na publikovaném kompozitním snímku galaxie NGC 6240 jsou vidět oblaka horkého plynu, zářícího v oboru rentgenového záření (snímek z družice Chandra). Na snímku v nepravých barvách je tento zářící plyn zobrazen v odstínech fialové. Tato data byla zkombinována s údaji ve viditelném světle, které pořídil Hubblův kosmický dalekohled HST. Odhalil přitom dlouhá slapová vlákna, vytvořená při splynutí dvou galaxií. Vlákna směřují k pravému a spodnímu okraji obrázku.

Článek popisující tato nová pozorování galaxie NGC 6240 byl publikován v časopise Astrophysical Journal.

Zdroj: http://chandra.harvard.edu/photo/2013/ngc6240/

autor: František Martinek