Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Z centra Mléčné dráhy unikají oblaka vodíku

Z centra Mléčné dráhy unikají oblaka vodíku

Znázornění oblaků plynného vodíku unikajících z centra naší Galaxie
Autor: S. Brunier; Design & Illustration: P. Vosteen

Astronomové objevili, jak se zdá, velký exodus více než 100 oblaků vodíku unikajících z centra Mléčné dráhy a směřujících do mezigalaktického prostoru. Tato pozorování uskutečněná pomocí radioteleskopu Green Bank Telescope (GBT) mohou astronomům poskytnout zřetelný obraz tzv. Fermiho bublin (Fermi Bubbles), což jsou obrovské „balóny“ mimořádně horkého plynu směřujícího nad a pod rovinu disku naší Galaxie.

Závěry byly prezentovány 10. ledna 2018 na 231. konferenci Americké astronomické společnosti (American Astronomical Society, AAS) ve Washingtonu.

Centrum naší Galaxie je neobyčejným místem,“ poznamenává Jay Lockman, astronom na Green Bank Observatory, West Virginia. „V jejím srdci sídlí supermasivní černá díra o hmotnosti 4 miliónů Sluncí a vyskytují se zde oblasti překotné tvorby hvězd a explodujících umírajících stálic.“ Tyto velmi energetické procesy – buď jednotlivě nebo společně – generují mohutný kosmický „vítr“, který vyfoukává dvě obrovské bubliny nad a pod rovinu disku Mléčné dráhy, které jsou naplněny plynem o teplotě několika desítek miliónů stupňů. Tento mimořádně horký a řídký plyn však září jen velmi slabě v oblasti rádiových vln, rentgenových paprsků a gama záření.

Bubliny však vypadají nápadně až při pozorováních uskutečněných kosmickou observatoří NASA s názvem Fermi Gamma-ray Space Telescope, které vděčíme, jak vysvětlují astronomové, za jejich označení Fermiho bubliny.  „Jeden problém, který brání výzkumu tohoto horkého kosmického větru je, že tento plyn má tak nízkou hustotu, že jeho vyzařování je velmi slabé a neexistuje účinný způsob, jak vystopovat jeho pohyb a určit jeho původ,“ poznamenává Jay Lockman.

Nicméně vědci se nevzdávají. Zrovna tak jako hrst prachu hozená do vzduchu může napovědět na směr větru v krajině, vodíková oblaka mohou posloužit jako testovací částice k odhalení směru horkého neviditelného větru z centra naší Galaxie.

Radioteleskop GBT s anténou o průměru 100 metrů Autor: NRAO/AUI/NSF
Radioteleskop GBT s anténou o průměru 100 metrů
Autor: NRAO/AUI/NSF
Neutrální plynný vodík, základní složka těchto oblaků, jasně září na rádiových vlnách o délce 21 cm. Tato vodíková oblaka byla poprvé detekována pomocí řady radioteleskopů v Austrálii týmem astronomů, jehož vedoucím byla Naomi McClure-Griffiths z Australian National University. Avšak tento průzkum byl omezen na oblast jen několika stupňů v okolí galaktického centra, takže byly získány pouze omezené informace o počtu a rozložení těchto oblaků. Nové výzkumy uskutečněné pomocí radioteleskopu GBT o průměru 100 metrů tyto poznatky velmi rozšířily.

Skupina astronomů, jejímiž členy byli Jay Lockman, Naomi McClure-Griffiths a Enrico DiTeodoro, který rovněž pracuje na Australian National University, zmapovala mnohem větší oblast v okolí centra naší Galaxie při hledání dalších vodíkových oblaků, která mohou být unášena silným kosmickým větrem. Objevili přitom obrovské hejno více než 100 plynných oblaků vzdalujících se vysokou rychlostí. Vlastnosti těchto útvarů umožnily vědcům dozvědět se více o podstatě vanoucího větru v této oblasti a o potřebné obrovské energii, kterou to vyžaduje.

Tato oblaka předznamenávající proudění směrem od centra Galaxie naznačují, že jejich rychlosti jsou doslova pekelné,“ říká Jay Lockman. „Pohyby plynů v Mléčné dráze jsou obvykle pravidelné a jsou ovládány spořádanou rotací Galaxie. Uvnitř Fermiho bublin vidíme oblaka uspořádaná na obloze jedno vedle druhého, která však mají rychlosti odlišující se o více než 400 km/s.“

Podle astronomů je nejpravděpodobnějším vysvětlením pro tyto velké rozdíly rychlostí skutečnost, že se pohybují uvnitř kuželu materiálu, který expanduje směrem od centra naší Galaxie, takže jedna část bubliny míří směrem k nám a druhá část hmoty se šíří naopak od nás.

Na základě modelování rozložení oblaků a jejich rychlostí astronomové zjistili, že vyplňují kužel rozpínající se nad a pod galaktický disk do vzdálenosti nejméně 5 000 světelných roků od centra Galaxie. Oblaka mají průměrnou rychlost zhruba 330 kilometrů za sekundu.

Enrico DiTeodoro k tomu poznamenává: „Co je zejména záhadou, je skutečnost, že jsme doposud neobjevili okraj proudu pozorovaných oblaků. Někde nad centrem Galaxie se vodíková oblaka rozptylují nebo se již ionizovaly. Avšak stále ještě jsme neobjevili hranici jejich výskytu, stále ještě je zde mnoho k dalšímu studiu.“

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] greenbankobservatory.org
[2] phys.org

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: GBT (Green Bank Telescope), Fermiho bubliny, Galaxie Mléčná dráha


50. vesmírný týden 2018

50. vesmírný týden 2018

Přehled událostí na obloze od 10. 12. do 16. 12. 2018. Měsíc bude v první čtvrti. Večer je vidět Mars, nedaleko něj Neptun a výše v Rybách je Uran. Merkur a Venuše jsou vidět ráno. Máme poslední týden vidět bez měsíčního svitu kometu 46P/Wirtanen v jejím přiblížení k Zemi. Výše na obloze je i pěkná kometa 64P/Swift-Gehrels. Sonda InSight už hýbe rukou a fotografuje okolí. U ISS zakotvila nákladní loď Dragon. Jeden ze dvou Falconů musel přistát do moře a podařilo se jej vyzvednout na pevninu. Start Delty IV Heavy z Kalifornie má odklady. Čína vyslala k Měsíci sondu Chang’e 4. Přistát má v pánvi Aitken na jihu Luny. Před 30 lety začala éra telekomunikačních družic Astra a před 25 lety začal Hubble vidět ostře.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LBN 777 - Orlí hlava

Titul Česká astrofotografie měsíce za listopad 2018 obdržel snímek „LBN 777 – Orlí hlava“, jehož autorem je Martin Myslivec   S objekty na noční obloze je to tak. Buď mají tak trochu nudná, byť pro neznalé někdy záhadná označení jako M, NGC, LBN, IC, GUM, DUN, vdB, Arp, Ced, … a mnoho

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa 46P Wirtanen

Využil jsem další jasnou toskánskou noc a kochal se kometou 46P Wirtanen, která se pomalu přibližuje k Plejádám. Složenina 20 snímků z Fuji X-Pro2 + Fujinon XF 23/f1.4. Každý jednotlivý snímek clona 2.2, expozice 30 sekund, ISO 6400. Montáž iOptron SkyTracker. Složeno v programu StarryLandscapeStacker, doladělo v Affinity Photo.

Další informace »