Naše Mléčná dráha je velmi rozsáhlý a velmi obydlený prostor. Všichni říkají, že její počet hvězd se pohybuje mezi 100 a 400 miliardami, přičemž podle některých odhadů může mít až 1 bilion. Ale odkud všechny tyto hvězdy pocházejí? Jak se ukazuje, kromě toho, že se Mléčná dráha vytvořila sama o sobě a spojila se s jinými galaxiemi, možná ukradla některé své hvězdy z jiných galaxií.
Takový je argument dvou astronomů z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku. Podle jejich studie, která byla přijata k zveřejnění v EU Astrofyzikální deníktvrdí, že zhruba polovina hvězd, které obíhají na vnějším okraji Mléčné dráhy, byla skutečně ukradena z nedaleké trpasličí galaxie Střelce.
Najednou byla eliptická galaxie Střelce považována za nejbližší galaxii k naší vlastní (pozice, kterou nyní zastává trpasličí galaxie Canis Major). Jako jedna z několika desítek trpasličích galaxií, které obklopují Mléčnou dráhu, obešla v minulosti naši galaxii několikrát. S každou obíhající orbitou se stává silnou gravitací naší galaxie, což má za následek její roztažení.
Dlouhodobé účinky toho lze pozorovat při pohledu na nejvzdálenější hvězdy v naší galaxii, které se skládají z jedenácti hvězd vzdálených asi 300 000 světelných let od Země (daleko za spirálovým diskem Mléčné dráhy). Podle studie, kterou vypracovala Marion Dierickx, postgraduální studentka na Astronomickém ústavu Harvardské univerzity, byla polovina těchto hvězd v minulosti odebrána z trpasličí galaxie Střelec.
Profesor Avi Loeb, Frank B. Baird, Jr., profesor vědy na Harvardu a Marion Dierickx PhD poradce, spoluautorem studie s názvem „Předvídané rozšíření Střelce Střelce na Virtuální poloměr Mléčné dráhy“. Jak řekl časopisu Space Magazine e-mailem:
"Vidíme důkazy o proudech hvězd spojených s jádrem galaxie a naznačují, že tato trpasličí galaxie několikrát prošla kolem centra Mléčné dráhy a byla roztržena přílivovým gravitačním polem Mléčné dráhy." Všichni jsme obeznámeni s přílivem v oceánu způsobeným gravitačním tahem Měsíce, ale pokud by Měsíc byl mnohem masivnějším objektem - roztrhl by oceány odděleně od Země a viděli bychom proud páry napnutý pryč ze Země. “
Pro jejich studium Dierickx a Loeb provozovali počítačové modely, které simulovaly pohyby trpaslíka Střelce za posledních 8 miliard let. Tyto simulace reprodukovaly proudy hvězd táhnoucí se od trpasličí galaxie Střelce do středu naší galaxie. Také měnili rychlost a úhel přístupu Střelce, aby zjistili, zda by výsledné výměny odpovídaly současným pozorováním.
"Pokusili jsme se porovnat údaje o vzdálenosti a rychlosti pro jádro galaxie Sagitarrius a pak jsme porovnali výslednou předpověď pro polohu a rychlost proudů hvězd," řekl Loeb. "Výsledky byly velmi povzbudivé pro určitou konkrétní sadu počátečních podmínek týkajících se začátku cesty galaxie Střelce, kdy byl vesmír zhruba polovičním současným věkem."
Zjistili, že časem trpaslík Střelec ztratil asi třetinu svých hvězd a devět desetin své temné hmoty na Mléčnou dráhu. Konečným výsledkem toho bylo vytvoření tří různých proudů hvězd, které sahají jeden milión světelných let od galaktického středu k samému okraji halou Mléčné dráhy. Je zajímavé, že jeden z těchto toků byl předpovídán simulacemi prováděnými projekty jako Sloan Digital Survey.
Simulace také ukázaly, že pět hvězd Střelce by se nakonec stalo součástí Mléčné dráhy. A co víc, pozice a rychlosti těchto hvězd se kryly s pěti z nejvzdálenějších hvězd v naší galaxii. Zdá se, že dalších šest nepochází od trpaslíka Střelce a může být výsledkem gravitačních interakcí s jinou trpasličí galaxií v minulosti.
"Dynamiku hvězd v prodloužených ramenech, které předpovídáme (což je největší galaktická struktura na obloze, kterou kdy předpovídali), lze použít k měření hmotnosti a struktury Mléčné dráhy," řekl Loeb. "Vnější obálka Mléčné dráhy nebyla nikdy prozkoumána přímo, protože nebylo známo, že by se tak daleko rozkládal jiný proud."
Vzhledem k tomu, jak se simulace shodují se současnými pozorováními, je Dierickx přesvědčen, že tam venku je více trpaslíkových střelců Střelce, čekajících na nalezení. Například budoucí nástroje - jako je Velký synoptický průzkumný dalekohled (LSST), od kterého se očekává, že zahájí operace úplného průzkumu do roku 2022 - mohou být schopny detekovat dva zbývající proudy hvězd, které byly průzkumem předpovězeny.
Vzhledem k časovým měřítkům a souvisejícím vzdálenostem je poměrně obtížné prozkoumat naši galaxii (a rozšířeně i vesmír), abychom přesně viděli, jak se vyvíjel v průběhu času. Ukázalo se však, že spárování pozorovacích dat s počítačovými modely otestuje naše nejlepší teorie o tom, jak se věci staly. V budoucnu bychom díky vylepšeným nástrojům a podrobnějším průzkumům mohli s jistotou vědět!
A určitě si prohlédněte tuto animaci počítačové simulace, která ukazuje účinky na gravitaci Mléčné dráhy na hvězdy a temnou hmotu trpasličí galaxie Střelce.
