Kliknutím zvětšíteNáznaky prastaré hvězdné populace odborníci identifikovali již v dřívějších studiích. „Naše výsledky ovšem významně doplňují dosavadní obraz tím, že ukazují, že ve středu galaxie opravdu existuje tento ledovec, jehož špičku jsme odhalili,“ napsal vedoucí výzkumného týmu Hans-Walter Rix z Astronomického ústavu Maxe Plancka.
Jeho tým začátkem prosince zveřejnil v Astrofyzikálním žurnálu podrobné informacFe o tom, jak se naše galaxie vyvíjela ve svém nejzajímavějším a nejchaotičtějším období zhruba před 11 miliardami let. Vědcům se podařilo vysledovat srážky galaxií, které radikálně změnily Mléčnou dráhu a přinesly nové hvězdy a plyn, ale také deformovaly disk naší galaxie, včetně spirálního ramena, ve kterém se nachází sluneční soustava.
Kde vznikla galaxie?
Mléčná dráha, podobně jako další galaxie, obsahuje tenký a tlustý disk. Tenký disk se nachází v galaktické rovině a má průměr 105 000 světelných let a tloušťku 1 500 světelných let. Stále v něm také dochází ke tvorbě nových hvězd.
Tlustý disk se rozprostírá nad a pod tenkým diskem. Má tloušťku několika tisíc světelných let a menší hustotu. Hvězdy v těchto dvou discích se liší jak rychlostí oběhu kolem galaktického jádra, tak i svým složením, vysvětluje server zabývající se vědeckým zpravodajstvím Living future.
Uprostřed Mléčné dráhy je možné najít tyčovitou strukturu, ve které se většinou shlukují nejstarší hvězdy. A právě na ně se tým zaměřil.
I přesto, že by se mohlo zdát, že prvně vznikl tenký disk, není tomu tak. Již dřívější výzkum dokázal, že starší je tlustý disk. Není proto možné jednoduše ukázat na jádro a s jistotou říci, že právě tam je počátek Mléčné dráhy, poukazuje oceňovaný vědecký server IFLScience.
Simulace díky novým poznatkům naznačily, že se při vzniku naší galaxie musely vytvořit tři nebo čtyři protogalaxie blízko sebe. Vzájemně na sebe působily a spojily se v kompaktním jádru vzdáleném od sebe maximálně několik tisíc světelných let. A tak vzniklo srdce, kolem něhož se sloučením a prouděním plynu zformovala celá Mléčná dráha.
Cenná data z družice
K hledání tohoto pradávného srdce odborníci využili data z družice Gaia od Evropské vesmírné agentury (ESA). Gaia zkoumá červené obry, kteří jsou velmi jasní.
Když chtějí astronomové zjistit, jak stará je hvězda, posuzují míru jejího znečištění. Úplně první generace hvězd obsahovala pouze vodík a hélium. Jakmile ovšem hvězdy dosáhnou hranice své schopnosti slučovat atomová jádra, zaniknou. Často zemřou v procesu podobné supernově, při němž vznikají další prvky, které se poté šíří do vesmíru.
Tyto prvky jsou těžší, než je helium a vodík. Astronomové jim říkají kovy, neboť mezi ně patří například i zlato, stříbro nebo uran. Každá další generace hvězd má tím pádem vyšší a vyšší metalicitu, neboť tyto prvky přijímají při svém vzniku, vysvětluje web ScienceAlert.
Data Gaiy jsou rozsáhlá, ale nejsou příliš podrobná při určování úrovně metalicity. Tým proto vycvičil algoritmus strojového učení, aby procházel specifickou podmnožinu dat družice a dokola je analyzoval, čímž se v této disciplíně zlepšoval.
Cesta do středu Mléčné dráhy:
Podmnožina vybraná ke cvičení měla již z dřívějška dobře známou metalicitu z programu APOGEE, což učení podstatně ulehčilo a umožnilo vědcům program aplikovat na celý soubor dat, které Gaia obsahuje. Zanalyzovali tímto přes dva miliony červených obrů.
Pokud odborníci najdou skupinu hvězd s podobným obsahem kovů a na podobné oběžné dráze, je možné usoudit, že tato skupina hvězd je populací, která je pohromadě již velmi dlouhou dobu, možná dokonce už od jejich vzniku.
Nejstarší hvězdy
Rixovi a jeho týmu se podařilo najít právě takovou skupinu hvězd. A to těch nejstarších, s nejmenším obsahem kovů. Každá z nich je starší než 12,5 miliardy let a všechny jsou vzdálené maximálně 30 000 světelných let od středu Mléčné dráhy.
Nalezené hvězdy nejsou ty stejné hvězdy, které vytvořily původní protogalaxie, ale jsou hvězdami, které vznikly po jejich zániku.
Tým doufá, že bude moct tyto hvězdné stařešiny hlouběji prozkoumat, neboť toho mají o tvorbě galaxie mnoho co vyprávět. Při budoucím studiu plánuji pochopit jejich chemický vývoj a jejich pohyb. To by jim mohlo odpovědět na další otázky týkající se vzniku Mléčné dráhy včetně toho, kolik protogalaxií se kdysi shlukovalo a splývalo dohromady.
19
Čtenář reportér
Kondice
Dům a zahrada
Kafe
iReceptář
TN.cz
