Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Astronomové upřesnili, kdy dojde ke srážce Mléčné dráhy s galaxií v Andromedě

Astronomové upřesnili, kdy dojde ke srážce Mléčné dráhy s galaxií v Andromedě

Astrometrická družice Gaia Evropské kosmické agentury
Autor: ESA

Astrometrická družice Gaia Evropské kosmické agentury ESA pohlédla za hranice naší Galaxie a prozkoumala dvě blízké galaxie M31 a M33, aby odhalila pohyb hvězd uvnitř těchto dvou hvězdných ostrovů, a také aby zjistila, kdy nastane kolize galaxie M31 s Mléčnou dráhou – výsledky jsou překvapivé.

Naše Galaxie patří k velkému uskupení galaxií, které známe jako Místní skupinu galaxií. Kromě Mléčné dráhy tam patří dvě velké galaxie v souhvězdích Andromedy a Trojúhelníku – známé též jako M31 a M33. Tato trojice galaxií představuje většinu hmotnosti Místní skupiny.

Astronomové mají již dlouhou dobu podezření, že galaxie v Andromedě se jednoho dne srazí s naší Galaxií a kompletně přebuduje naše kosmické okolí. Nicméně prostorové rozložení pohybů členů Místní skupiny galaxií zůstávalo nejasné a vytvářelo nejistý obraz budoucnosti Mléčné dráhy.

Musíme studovat prostorové rozložení pohybů galaxií, abychom odhalili, jak se zvětšovaly a vyvíjely, a jak vytvářely a ovlivňovaly své struktury a způsob fungování,“ říká hlavní autor studie Roeland van der Marel, Space Telescope Science Institute in Baltimore, USA. „Byli jsme schopni to učinit na základě druhé sady velmi kvalitních dat pořízených družicí Gaia.“

Gaia v současné době vytváří nejpřesnější 3D mapu rozložení hvězd v okolním vesmíru a získaná data jsou postupně uvolňována. Údaje z druhého balíku, který byl publikován v dubnu 2018, byly použity i k tomuto výzkumu.

Dřívější studie Místní skupiny galaxií kombinovaly pozorování z kosmických observatoří včetně Hubbleova kosmického dalekohledu a pozemního radioteleskopu Very Long Baseline Array (VLBA) ke zjištění, jak se mění dráhy galaxií v čase. Dvě spirální galaxie tvaru disku jsou vzdáleny 2,5 a 3 milióny světelných roků od Země. Jsou však dostatečně blízko jedna vůči druhé, takže se mohou navzájem ovlivňovat.

Zatímco Hubbleův teleskop získal vůbec nejostřejší snímky galaxií v Andromedě a v Trojúhelníku, družice Gaia měřila s nevídanou přesností individuální polohy a pohyby velkého množství hvězd, které je tvoří.

Prostřednictvím družice Gaia jsme pozorovali tisíce jednotlivých hvězd v obou galaxiích a studovali, jak se tyto hvězdy pohybují uvnitř svých galaktických domovů,“ dodává spoluautor článku Mark Fardal, rovněž ze Space Telescope Science Institute. „Přestože Gaia má za cíl především studovat Mléčnou dráhu, je dostatečně výkonná i ke studiu zejména hmotných a jasných hvězd uvnitř blízkých regionů tvorby nových hvězd – dokonce i v galaxiích mimo Mléčnou dráhu.“

Hvězdné pohyby změřené družicí Gaia odhalily nejen to, jak se každá z dvojice galaxií pohybuje vesmírem, ale rovněž jejich otáčení kolem rotační osy. Zhruba před sto lety, kdy astronomové poprvé zkoušeli porozumět podstatě galaxií, tato měření rotace byla velmi vyhledávaná, avšak nemohla být úspěšně realizována pomocí dalekohledů, které byly v tehdejší době dostupné.

To trvalo do té doby, než byly nakonec vyvinuty observatoře jako Gaia,“ říká Roeland van der Marel. „Nejprve jsme změřili, jak se M31 a M33 otáčejí jako tělesa. Uplynulo 100 let a družice Gaia nakonec změřila přesně nepatrnou rychlost rotace nejbližší sousední galaxie M31. To nám pomůže lépe porozumět podstatě galaxií.“

Kombinací existujících pozorování s novými daty získanými družicí Gaia astronomové určili, jak se galaxie v Andromedě a v Trojúhelníku pohybují napříč oblohou a vypočítali oběžné dráhy pro každou z nich zpětně v čase i do budoucna na několik miliard roků.

Budoucí pohyb Mléčné dráhy, M31 a M33: o – současná poloha galaxií; > – za 2,5 miliardy roků; × – za 4,5 miliardy roků Autor: Orbits: E. Patel, G. Besla (University of Arizona), R. van der Marel (STScI); Images: ESA (Milky Way
Budoucí pohyb Mléčné dráhy, M31 a M33: o – současná poloha galaxií; > – za 2,5 miliardy roků; × – za 4,5 miliardy roků
Autor: Orbits: E. Patel, G. Besla (University of Arizona), R. van der Marel (STScI); Images: ESA (Milky Way
Zjištěné rychlosti nám ukázaly, že M33 nemůže být na dlouhodobé oběžné dráze kolem galaxie M31,“ říká spoluautor článku Ekta Patel z University of Arizona, USA. „Naše modely jednoznačně napovídají, že galaxie M33 je na cestě k prvnímu přiblížení ke galaxii M31.“

Zatímco Mléčná dráha a galaxie v Andromedě jsou předurčeny ke kolizi a splynutí, načasování a ničivý účinek vzájemného působení bude rovněž pravděpodobně odlišný, než se předpokládalo. Galaxie se nesrazí čelně, ale dojde spíše k bočnímu setkání. Může k tomu dojít ne za 3,9 miliardy roků, ale až za 4,5 miliardy – tedy o 600 miliónů roků později, než jsme předpokládali. „Tento objev je zásadní pro naše chápání vývoje galaxií a jejich interakcí,“ říká Timo Prusti, vědecký pracovník ESA v projektu Gaia.

U M31 a M33 vidíme neobvyklé charakteristiky, jako například deformované proudy plynů a hvězd. Jestliže se galaxie nesetkaly dříve, nemohlo to být způsobeno silami v průběhu přiblížení. Možná se tyto proudy vytvořily prostřednictvím vzájemného ovlivňování s jinými galaxiemi nebo v důsledku dynamiky plynů v samotných galaxiích.

Gaia byla zkonstruována především za účelem mapování hvězd v naší Galaxii – avšak tato nová studie ukázala, že družice překonala očekávání a může poskytnout unikátní pohledy na strukturu a dynamiku galaxií za hranicí našeho hvězdného ostrova. Další pozorování nepatrných pohybů těchto galaxií napříč oblohou prostřednictvím družice Gaia povedou ještě k většímu zpřesnění našich znalostí.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] www.esa.int

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Srážka galaxií, Galaxie M33, Galaxie M31, Galaxie Mléčná dráha


38. vesmírný týden 2019

38. vesmírný týden 2019

Přehled událostí na obloze od 16. 9. do 22. 9. 2019. Měsíc bude v poslední čtvrti. Večer je nízko nad jihozápadem Jupiter a u jihu Saturn. Aktivita Slunce je velmi nízká. Překvapil přílet komety z oblastí mimo Sluneční soustavu. Start japonské nákladní lodi HTV-8 byl odložen. Čínská raketa Dlouhý pochod 4 je zpět ve službě. Před 230 lety objevil William Herschel Saturnův měsíc Mimas.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Corona Australis

Titul Česká astrofotografie měsíce za srpen 2019 obdržel snímek „Corona Australis“, jehož autorem je Pavel Pech   Corona Australis, tedy souhvězdí Jižní Koruna. Jméno jak ze starověkého atlasu nebes. A ono téměř ano. Historie jména tohoto poměrně nevýrazného souhvězdí je opravdu

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

ve žhavém stínu Raikoke

západ slunce nad Krnovem - vulkanický prach z Raikoke dělá divy!

Další informace »