Galaktické palivo
Zlé černé díry kazí eliptickým galaxiím tvorbu hvězd
27.02.2014 18:00 Původní zpráva
Eliptické galaxie jsou plné starých, dlouhověkých a červených hvězd. Nové tvoří jen málo. Působí jako by byly mrtvé. Nejspíš jsou ale daleko zábavnější.
Naše Galaxie - ano, opravdu se píše s velkým G, ačkoliv sluneční soustava je s malým s, viňte Ústav pro jazyk český - je báječné místo. Každý rok v ní vzniká něco mezi 0,65 a 1,45 nové hvězdy. Spirální galaxie, podobné té naší, proto vypadají dobře na fotkách. Zdaleka ne všechny hvězdné soustavy mají ale takové štěstí. Eliptické galaxie, jako je třeba NGC 4472 v souhvězdí Panny vzdálená od nás 49 miliónů světelných let, jsou daleko méně fotogenické. Je to proto, že se v nich nové hvězdy téměř nerodí. Jsou plné malých, dlouhověkých, chladných a červených hvězd.
Proč to tak je, nikdo neví. Možné vysvětlení teď nabídla v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society skupina astronomů vedená Norbertem Wernerem ze Stanfordovy univerzity. Nové hvězdy vznikají ze studeného plynu. Logicky se proto nabízí myšlenka, že eliptické galaxie mají plynu z nějakého důvodu nedostatek. Možná ho už většinu spotřebovaly v minulosti. Podle Wernera a jeho čtrnácti spolupracovníků je to ale jinak.
Nejsou nudné
Eliptické galaxie, nebo aspoň většina z nich, mají nejspíš materiálu k tvorbě hvězd dostatek. Jenže ho nemohou použít. Znemožňují to supermasivní černé díry v jejich středech. Nějakou supermasivní černou díru má většina galaxií, a dost možná všechny. Ty v eliptických jsou však mimořádně výkonné. Černá díra přitahuje hmotu z okolí. Když do ní padá, vydává prudké výtrysky žhavé plasmy, která se pohybuje rychlostí srovnatelnou s rychlostí světla. Přitom září.
Podle Wernerova týmu by výtrysky v jádrech eliptických galaxií mohly ohřívat studený plyn v okolí natolik, že už se pak nehodí k formování nových hvězd. Znamená to, že eliptické galaxie nejsou tak nudné, jak to dosud vypadalo. "Jsou červené, ale obřími černými děrami pulsujícími v jejich srdcích, rozhodně nejsou mrtvé," vyjádřil se Norbert Werner.
Astronomové pozorovali osm eliptických galaxií pomocí několika teleskopů v různých oblastech světelného spektra. Nejdůležitější z nich byla dnes už zaniklá Herschelova observatoř (HSO), která čtyři roky fotografovala oblohu z oběžné dráhy v infračerveném světle. Právě v infračervené oblasti totiž září studený mezihvězdný plyn. Jeho přítomnost se dá poznat podle osobitých spekter uhlíku a kyslíku.
Bouřlivý život
Vyšlo najevo, že šest z osmi studovaných hvězdných soustav má studeného plynu spoustu. Výjimky byly dvě: už zmíněná galaxie NGC 4472 nebo podobná NGC 1399, která je od nás 63,6 milionu světelného roku. V systémech, které chladným plynem disponovaly, se povaloval v okrajových částech, nikoliv poblíž jádra, jako je to třeba v naší Galaxii. "Ačkoliv vidíme studený plyn, nikde nejsou známky formování hvězd," prohlásil jeden ze spoluautorů práce Raymond Ooonk. "Je to bizarní: když mají ty galaxie k dispozici spoustu plynu, proč neformují hvězdy?"
Aby to zjistili, podívali se badatelé na stejnou osmici galaxií pomocí dalších dvou přístrojů. V oblasti viditelného záření si je prohlédli čtyřmetrovým chilským teleskopem SOAR. Vidí o něco teplejší hmotu než HSO. V oblasti rentgenového záření použili hvězdáři družici Chandra. Ta umožňuje pozorovat žhavý plyn, jehož teplota se pohybuje v desítkách miliónů stupňů.
Vyšlo najevo, že horká hmota v eliptických galaxiích sice chladne, ale ne dost. Výtrysk plynu z jádra brání poklesu teploty, který by byl potřeba, aby hmota kondenzovala a začaly se tvořit nové hvězdy. V systémech jako je už NGC 4472 a NGC 1399 proto nezbývá studený plyn téměř žádný . Jejich černé díry ho všechen ohřály nebo odstrkaly. Zdánlivý mrtvolný klid eliptických galaxií je tedy paradoxně důsledkem jejich bouřlivého života.
Diskuse
Diskuze u článků starších půl roku z důvodu neaktuálnosti již nezobrazujeme. Vaše redakce.