Sciencemag.cz
Doporučujeme
Astronomové objevili dosud kupodivu neznámý rys Mléčné dráhy: Z jednoho ze spirálních ramen naší Galaxie vyčnívá jako tříska ze dřeva velká skupina mladých hvězd a hvězdotvorných plynných mračen. Jedná se strukturu, která se táhne asi 3 000 světelných let a její orientace je zcela odlišná od orientace ramene jako celku.
Dnes sice máme přibližnou představu o velikosti a tvaru ramen Mléčné dráhy, ale mnohé nám zůstává neznámé: mj. i protože nemůžeme vidět celou strukturu naší Galaxie zvenku, když Země se nachází uvnitř. Aby se autoři nové studie dozvěděli více, zaměřili se na blízkou část jednoho z ramen Mléčné dráhy, rameno Střelce (též rameno Lodního kýlu-Střelce). Pomocí Spitzerova vesmírného dalekohledu NASA ještě před jeho vyřazením z provozu v lednu 2020 hledali nově vzniklé hvězdy vznikající v mlhovinách (oblacích prachu a plynu). Dalekohled Spitzer detekoval infračervené světlo, které může těmito mračny proniknout, zatímco pro viditelnou část spektra jsou neprůhledná.
Předpokládá se, že mladé hvězdy a mlhoviny jsou zarovnány s tvarem ramen, v nichž se nacházejí. K získání 3D pohledu na skupiny ramen nyní vědci dále použili nejnovější uvolněná data z mise ESA Gaia, která jim umožnila změřit přesné vzdálenosti hvězd. Kombinace obou zdrojů dat ukázala, že dlouhá a tenká struktura spojená s ramenem Střelce je tvořena mladými hvězdami, které se pohybují vesmírem téměř stejnou rychlostí a stejným směrem.
„Klíčovou vlastností spirálních ramen je to, jak těsně se vinou kolem Galaxie,“ uvádí Michael Kuhn, astrofyzik z Caltechu a hlavní autor nového článku v Astronomy & Astrophysics. „Tato vlastnost se měří pomocí úhlu sklonu ramene. Kruh má úhel sklonu 0 stupňů a s rostoucí otevřeností spirály se příslušný úhel zvyšuje. Většina modelů Mléčné dráhy naznačuje, že rameno Střelce tvoří spirálu, která má úhel sklonu asi 12 stupňů, ale námi zkoumaná struktura má úhel téměř 60 stupňů.“
Podobné struktury – někdy nazývané ostruhy nebo péra – běžně vybíhají z ramen jiných spirálních galaxií. Vědci si již desítky let kladli otázku, zda jsou spirální ramena naší Mléčné dráhy také poseta těmito strukturami, nebo zda jsou naopak relativně hladká. Astronomové zatím ovšem plně nerozumí tomu, co způsobuje vznik samotných spirálních ramen, natož ještě jemnějších struktur.
Nově objevený útvar obsahuje čtyři mlhoviny oblíbené v astrofotografii: Orlí mlhovinu (v níž se nacházejí i známé Sloupy stvoření), mlhovinu Omega, mlhovinu Trifid a mlhovinu Laguna. V 50. letech 20. století provedl tým astronomů hrubé měření vzdáleností některých hvězd v těchto mlhovinách a dokázal odvodit existenci ramene Střelce. Jejich práce tehdy poskytla jedny z prvních důkazů o spirální struktuře naší Galaxie.
M. A. Kuhn et al, A high pitch angle structure in the Sagittarius Arm, Astronomy & Astrophysics (2021). DOI: 10.1051/0004-6361/202141198
Zdroj: NASA Jet Propulsion Laboratory / Phys.org
(Zleva) Orlí mlhovina, mlhovina Omega, Trifid a Laguna na snímcích (infračervených) z dalekohledu NASA Spitzer. Credit: NASA/JPL-Caltech
