Sciencemag.cz
Doporučujeme
Vědci pracující s dalekohledem ESO/VLT pozorovali s mimořádným rozlišením centrální část Mléčné dráhy a odhalili nové skutečnosti o historii zrodu hvězd v naší Galaxii. Díky těmto údajům se astronomům podařilo nalézt důkazy dramatické události v životě Galaxie – období neobyčejně intenzivní tvorby hvězd, jehož následkem byly stovky tisíc explozí supernov.
„Naše bezprecedentní přehlídka velké části centra Galaxie přinesla nový pohled na procesy formování hvězd v této oblasti Mléční dráhy,“ říká Rainer Schödel (Institute of Astrophysics of Andalusia, Granada, Španělsko), který vedl pozorování. „V rozporu s tím, co bylo až dosud akceptováno, jsme nalezli důkazy, že tvorba hvězd neprobíhala průběžně,“ dodává Francisco Nogueras-Lara, který (v době svého působení na Institute of Astrophysics of Andalusia) vedl dvojici výzkumných projektů zaměřených na centrální oblasti Galaxie.
Ve studii, která byla zveřejněna v prestižním vědeckém časopise Nature Astronomy, vědci prezentují závěry, které ukazují, že až 80 % hvězd v centrální oblasti Mléčné dráhy vzniklo v samotných počátcích vývoje Galaxie, v období před 8 až 13,5 miliardami let. Po tomto počátečním ‚boomu‘ následovalo asi 6 miliard let dlouhé období, během kterého se tvořilo naopak jen relativně malé množství hvězd. Poklidná fáze vývoje následně skončila asi před miliardou let, kdy proběhla další perioda intenzivního formování nových stálic, která trvala méně než 100 milionů let. Během ní vznikly ve středu Galaxie hvězdy s úhrnnou hmotností až několik desítek milionů hmot Slunce.
„Podmínky ve zkoumané oblasti v průběhu tohoto překotného formování hvězd musely připomínat takzvané ‘starburst’ galaxie, ve kterých se hvězdy tvoří průměrnou rychlostí až 100 hmotností Slunce za rok,“ upozorňuje Francisco Nogueras-Lara (nyní Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Německo). V celé Mléčné dráze se dnes rodí hvězdy rychlostí jen asi 1 až 2 hmotnosti Slunce za rok.
„Tato překotná aktivita musela následně vyvolat sérii explozí až stovek tisíc supernov a pravděpodobně se tedy jednalo o jedno z nejdynamičtějších období v celé historii vývoje Galaxie,“ doplňuje Francisco Nogueras-Lara. V období překotné tvorby hvězd totiž vzniká také značné množství velmi hmotných stálic. Ty mají ve srovnání s malými hvězdami výrazně kratší životní cyklus, mnohem rychleji přijde konec aktivní fáze jejich existence a explodují jako supernovy.
Výzkum centrálních oblastí Galaxie vědci prováděli pomocí přístroje HAWK-I a dalekohledu ESO/VLT, který pracuje na Observatoři Paranal v Chile. Infračervená kamera zařízení HAWK-I je schopná prohlédnout prachovými oblaky a umožnila vědcům získat mimořádně detailní pohled do středu Galaxie, který Francisco Nogueras-Lara a kolektiv spoluautorů ze Španělska, Spojených států, Japonska a Německa zveřejnili již v říjnu v časopise Astronomy & Astrophysics. Tento působivý záběr s úhlovým rozlišením 0,2“/pixel (vteřiny na pixel) zachycuje nejhustější oblast Mléčné dráhy s mnoha hvězdami i oblaky plynu a prachu, v jejímž samotném středu leží superhmotná černá díra. Pro představu, s takovým rozlišením přístrojů by bylo možné teoreticky pozorovat z Ondřejova fotbalový míč ležící ve Valašském Meziříčí.
Uvedený snímek je prvním záběrem zveřejněným v rámci přehlídky GALACTICNUCLEUS. Program využívá široké zorné pole a vysoké rozlišení přístroje HAWK-I pracujícího ve spojení s dalekohledem ESO/VLT k získávání detailních záběrů centra Galaxie. V rámci přehlídky vědci zkoumali přes tři miliony hvězd na ploše oblohy, která ve vzdálenosti galaktického jádra představuje plochu asi 60 tisíc světelných let čtverečních.
Další informace
Výzkum byl prezentován v článku “GALACTICNUCLEUS: A high angular resolution JHKs imaging survey of the Galactic Centre: II. First data release of the catalogue and the most detailed CMDs of the GC” zveřejněném v časopise Astronomy & Astrophysics a v článku “Early formation and recent starburst activity in the nuclear disc of the Milky Way” publikovaném v časopise Nature Astronomy (doi: 10.1038/s41550-019-0967-9).
