Sciencemag.cz
Doporučujeme
Tak jako existují planety bez hvězd, totéž platí i pro hvězdy bez galaxií. V obřích kupách stovek či tisíců galaxií bloudí mezi galaxiemi nespočet hvězd, které nejsou gravitačně vázány na žádnou galaxii v kupě a vyzařují slabý opar.
Nutně vzniká otázka, jak se vůbec hvězdy v kupě tak rozptýlily. Několik konkurenčních teorií zahrnuje možnost, že hvězdy byly vyvrženy z již „hotové“ kupy, nebo k tomu došlo při spojování galaxií do kupy, nebo byly osamělé již na počátku formování kupy před mnoha miliardami let.
Nová pozorování Hubbleova vesmírného dalekohledu, provedená v infračervené oblasti spektra, naznačují, že platí třetí verze. Osamělé hvězdy se mezi galaxiemi potulují již miliardy let a nejsou produktem novějších dynamických procesů.
Provedený průzkum zahrnoval 10 kup galaxií vzdálených téměř 10 miliard světelných let. Tato měření musí být prováděna z vesmíru, protože světlo uvnitř kupy je 10 000krát slabší než noční obloha pozorovaná ze Země. Průzkum zjistil, že poměr „mezigalaktického“ (intercluster) světla uvnitř kupy vzhledem k celkovému světlu v kupě zůstává v čase konstantní (tj. je stejný i ve vzdálených kupách, které pozorujeme miliardy let v minulosti). „To znamená, že tyto hvězdy byly osamělé již v raných fázích vzniku kupy,“ uvádí James Jee z Yonsei University v jihokorejském Soulu, spoluautor nové studie publikované v Nature.
Hvězdy mohou být rozptýleny ven z galaxie, když se galaxie pohybuje plynným materiálem při oběhu kolem středu kupy. Odpor plynu a prachu vytlačuje hvězdy mimo galaxii. Na základě nového Hubbleova průzkumu však J. Jee tento mechanismus jako hlavní příčinu produkce osamělých hvězd vylučuje. V takovém případě by se totiž podíl mezigalaktického světla zvyšoval spolu se stářím kupy.
Osamělé hvězdy tedy zřejmě vznikaly už v raném vesmíru, i když podrobnosti tohoto procesu neznáme. Nakonec, galaxie byly tehdy možná docela malé, takže vzhledem k nižší gravitaci z nich hvězdy mohly unikat snadněji.
První autor článku Hyungjin Joo (též Yonsei University) uvádí, že bludné hvězdy mohou sloužit jako viditelné body, které by mohly odpovídat i struktuře temné hmoty obklopující galaxie. To platí v případě, že má pravdu nová teorie a osamělé hvězdy se vytvořily již v dávné minulosti při vzniku kupy nebo dříve. Hvězdy, které by galaxie opouštěly nedávno, by naproti tomu neměly čas rozptýlit se tak, aby jejich polohy nějak sledovaly rozmístění temné hmoty.
Joo H, Jee MJ. Intracluster light is already abundant at redshift beyond unity. Nature. 2023 Jan;613(7942):37-41. doi: 10.1038/s41586-022-05396-4. Epub 2023 Jan 4.
Zdroj: NASA
