Hubbleův kosmický dalekohled nám poskytl krásný obraz spirálové galaxie s mřížkou NGC 7773. Jedná se o klasickou galaxii tohoto typu a vyzdvihuje jasnou tyč koncentrovaných hvězd, která ukotvuje vznešené spirální ramena galaxie. Byl pořízen pomocí Hubbleovy pracovní kamery Wide Field Camera 3 (WFC3.)
NGC 7773 je v souhvězdí Pegasus vzdálena téměř 400 milionů světelných let. O tom jsme věděli již dlouhou dobu. Byl objeven v roce 1790 Williamem Herschelem, známým nadšencům astronomie. Herschel objevil Uran, stejně jako mnoho dalších galaxií, hvězdokupy a mlhoviny.
Jméno „zakázaná spirální galaxie“ nevyžaduje příliš mnoho vysvětlení. Spirálové galaxie jsou známé každému školnímu dítěti a typ mřížky je pravděpodobně jen starší, zralejší spirální galaxie. Světlý pruh je oblastí koncentrovaných hvězd a narození hvězd.
Mladší spirální galaxie postrádají jasnou tyč ve středu. Astronomové jsou si jisti, že jak spirálová galaxie stárne, plyn vytvářející hvězdy je veden směrem do středu, kde se shlukuje do hvězd. V této hvězdné školce jsou mladé hvězdy tak vzdálené od našeho vzdáleného místa, že je obtížné rozeznat jednotlivé hvězdy.
Spirálové galaxie s pruhovanou dráhou nejsou vzácné a Hubbleův teleskop a další dalekohledy jich během let docela zobrazovaly.
To jsou krásné, úžasem inspirující struktury. Fascinuje na nich to, že můžeme velmi dobře žít uvnitř jedné z těchto gigantických krás. Víme, že Mléčná dráha je spirální galaxie a v šedesátých letech jsme začali mít podezření, že se jedná o zakázanou spirálu. Poté v roce 1975, v článku nazvaném „Modely pro vnitřní oblasti Galaxie“, vědec W.L. Peters vyvinul zakřivený spirálový model Mléčné dráhy, který vysvětlil výrazné rysy spirálních ramen galaxie.
Ve skutečnosti ale bar nevidíme. Alespoň ne opticky.
V 80. letech radioteleskopy detekovaly plyn v Mléčné dráze, který naznačoval existenci baru. Poté v 90. letech přidala pozorování z průzkumu 2-mikronového All-Sky Survey (2MASS) další důkazy o baru. Ale je tu spousta prachu, který se snaží proniknout do té části galaxie. Astronomové si nebyli jisti, ale důkazy rostly.
Poté v roce 2003 NASA spustila kosmický dalekohled Spitzer Space Telescope, výkonný infračervený dalekohled, který viděl do srdce galaxie lépe než kterýkoli z jejích předchůdců. Tým astronomů použil Spitzerovu sílu k prohledávání prachu a prohlédnutí 30 milionů hvězd v centrální oblasti Mléčné dráhy. To je obtížné a jeden ze zúčastněných astronomů to popsal jako pokus o nalezení hranice lesa z hloubky uvnitř.
"To je nejlepší důkaz, jaký kdy tento dlouhý středový sloup v naší galaxii byl," řekl tehdejší Ed Churchwell. Churchwell je profesorem astronomie UW-Madison a je hlavním autorem článku, který popisuje práci v Astrophysical Journal Letters.
Vedoucí autor Robert Benjamin, také z Wisconsinské univerzity, dodal: „To je zatím nejlepší důkaz pro dlouhý pruh v naší galaxii. Je těžké se s těmito údaji hádat. “
Našli definitivní důkazy o tom, že bar existuje a že se táhne dále, než se dříve myslelo. Dosahuje polovinu vzdálenosti od středu galaxie k našemu Slunci, asi 27 000 světelných let. V době objevu Churchwell řekl: „Je to hlavní součást naší galaxie a v podstatě zůstala doposud skrytá. Skutečnost, že je velká, bude mít výrazný vliv na dynamiku vnitřní části naší galaxie. “
Otázkou je, jak tato velká struktura ovlivňuje galaxii? Jakou roli hraje?
Ve spirálových pažích, kde trávíme životy přemýšlením o věcech, se hvězdy otáčejí kolem galaktického centra každých několik stovek milionů let. Ale v baru se hvězdy pohybují po eliptických drahách, které je odvádějí směrem a od galaktického centra, kde sídlí superhmotná černá díra Střelec A-hvězda. Také, zatímco zbraně obsahují hodně mladých a modrých hvězd, bar obsahuje většinou starší, červené hvězdy.
Churchwell si myslel, že tyč je jako cesta nesoucí materiál směrem k černé díře. "Tento sloupec pravděpodobně odvádí hmotu do středu galaxie a živí černou díru," řekl Churchwell Nový vědec v roce 2005.
Existuje spousta zakázaných spirál, takže jsou to stabilní struktury. Ve skutečnosti jsou asi dvě třetiny všech galaxií zakázané spirály. Co nám však přítomnost člověka říká o historii Mléčné dráhy a budoucnosti?
"Nemyslím si, že by někdo opravdu rozuměl tomu, jak se vytvářejí tyčinky," řekl Churchwell v roce 2005. "Co víme, je, že se zdá, že existuje tolik zakrytých galaxií, že musí být poměrně stabilní." Astronomové musí přijít s nějakým modelem, který může vysvětlit stabilitu těchto struktur. “
Ale to byl rok 2005 a nyní, téměř o 15 let později, se astronomové dozvěděli několik dalších věcí.
Víme, že spirálové galaxie se v průběhu asi 2 miliard let stávají zakázanými spirály. Současné myšlení říká, že tyčka skutečně transportuje materiál do středu galaxie, což napomáhá vytváření nových hvězd a vytváření aktivního galaktického jádra. Předpokládá se, že vlna vytváří hustotu vlny ze středu galaxie. Postupem času to ovlivňuje hvězdy dále a dále a vytváří tak samohybnou lištu.
Vypadá to také tak, že spirálové galaxie s pruhovanou barvou mohou ztratit své tyče. V průběhu času se struktura prutu může rozkládat. Jeho hmota se stává tak velkou, že se stává nestabilní, a pak se paže stávají vzhlednější než krásné paže v Mléčné dráze.
Dozvěděli jsme se hodně o naší vlastní Mléčné dráze ao morfologii a vývoji galaxií obecně. Stále však stále nejsme přesně tak, jak ty tyče, paže, boule a superhmotná černá díra ve středu pracují společně na utváření Mléčné dráhy.
Ale vidíme, jak jsme se za pár krátkých desetiletí hodně naučili. Doufejme, že v příštích několika desetiletích se naučíme mnohem více.
Zdroje:
- Tisková zpráva NASA: Zralá galaxie fascinuje v novém Hubble View
- Článek Hubblesite: Hubbleův pohled na spirálovitou galaxii Galaxy NGC 1672
- Wikipedia Entry: Barred Spiral Galaxy
- Výzkumná kniha: CO JE PRAVÁ Frakcí BARVOVÝCH SPIRÁLNÍCH GALAXÍ?
- Výzkumná práce: Cirkuumukleární regiony v uzavřených spirálních galaxiích II. Vztahy s hostitelskými galaxiemi
- Space Magazine: New Look for the Mléčná dráha
- Výzkumná kniha: Modely pro vnitřní oblasti Galaxie. Já