Obria galaxia M 87 konečne zmeraná

Astronómovia uspeli pri meraní rozmerov obrej galaxie M 87 pomocou VLT (Very Large Telescope) na Cerro Paranal v Čile patriaceho ESO (European Southern Observatory) a boli prekvapení, keď zistili, že jej vonkajšie oblasti boli roztrhané zatiaľ ešte neznámymi efektmi. Takisto sa zdá, že táto galaxia nachádzajúca sa vo veľmi dynamickej kope galaxií v súhvezdí Panny by sa mala v budúcnosti zraziť s inou obrou galaxiou. Nové pozorovania ukazujú, že halo hviezd okolo M 87 bolo „okresané“ a má priemer okolo milióna svetelných rokov. To je značne menej než sa predpokladalo, nehľadiac na to, že to je trojnásobok rozmeru hala našej Galaxie - Mliečnej cesty (samotný disk našej Galaxie má priemer „len“ 100 000 svetelných rokov“). Za touto zónou sa dalo vidieť už len málo „medzigalaktických“ hviezd. „Je to neočakávaný výsledok,“ hovorí spoluautor tejto štúdie Ortwin Gerhard. „Numerické modely predpovedajú, že halo okolo tejto galaxie by malo byť niekoľkonásobne väčšie, než ukazujú naše pozorovania. Je jasné, že niečo muselo toto halo zmenšiť.“ Nové výsledky sú zaujímavé. Tím astronómov použil prístroj FLAMES, vysoko účinný spektrograf na VLT, aby vykonal veľmi presné merania planetárnych hmlovín v okrajových častiach galaxie M 87 a v medzigalaktickom priestore smerom ku kope galaxií v Panne. FLAMES dokáže získavať súčasne spektrá z mnohých objektov rozprestretých na ploche oblohy s uhlovou veľkosťou Mesiaca (t.j. priemer pol stupňa). Pozorované svetlo z planetárnej hmloviny v kope galaxií v Panne je veľmi slabé – asi ako 30 Wattová žiarovka pozorovaná zo vzdialenosti 6 miliónov km (15 násobok vzdialenosti Mesiaca od Zeme). Naviac planetárne hmloviny sú veľmi riedko rozprestreté po celej kope, takže aj široké zorné pole spektrografu FLAME môže naraz zachytiť len niekoľko desiatok týchto hmlovín. „Je to podobné ako hľadať povestnú ihlu v kope sena, ale naviac v tme“, hovorí členka tímu Magda Arnaboldiová. „Spektrograf FLAME na VLT bol na túto prácu najlepším prístrojom“. A prečo sa pozorovali práve planetárne hmloviny? Pretože majú vo svojich spektrách silné emisné čiary, ktoré ich činia relatívne dobre pozorovateľnými aj vo veľkých vzdialenostiach a umožňujú taktiež zmerať s vysokou presnosťou ich radiálnu rýchlosť na základe Dopplerovského posuvu. Preto môžu byť planetárne hmloviny použité na skúmanie slabých vonkajších oblastí vzdialených galaxií, kde by inak merania radiálnych rýchlostí boli nemožné. Vo vzdialenosti približne 50 miliónov svetelných rokov, je kopa v Panne našou najbližšou kopou galaxií a je relatívne mladá a riedka. Obsahuje mnoho stoviek galaxií, vrátane obrích a veľmi hmotných eliptických galaxií, ako aj známejšie špirálové, podobné našej Mliečnej ceste. Astronómovia navrhli niekoľko vysvetlení „orezania“ galaxie M 87 ako napr. kolaps tmavej hmoty v kope galaxií. Taktiež je možné, že iná galaxia v tejto kope, snáď M 84, sa pred asi miliardou rokov priblížila k M 87 oveľa tesnejšie a dramaticky narušila svojim gravitačným pôsobením jej štruktúru. „V tomto štádiu nemôžeme potvrdiť žiadnu hypotézu“, konštatuje Arnaboldiová. „Potrebujeme pozorovania oveľa väčšieho počtu planetárnych hmlovín okolo galaxie M 87“. Jedna vec, v ktorej sú si však astronómovia istí, je, že M 87 a ďalší jej sused - galaxia M 86 - sa k sebe približujú. „Môžeme ich pozorovať v období krátko pred tým, než po prvý raz preletia tesne okolo seba“, hovorí Gerhard. „Kopa galaxií v Panne je ešte veľmi dynamickým miestom a bude prebiehať množstvo procesov, ktoré budú meniť vzhľad jej galaxií v nasledujúcich miliardách rokov.

RNDr. Zdeněk Komárek