V Mliečnej dráhe sa deje niečo čudné, naša najbližšia hviezdokopa sa nám rozpadá priamo pred očami, a na vine nie sú len prirodzené procesy, ale i gravitačná sila niečoho obrovského a hlavne neviditeľného. O téme informoval portál ScienceAlert.

Prvotné výsledky naznačujú, že v blízkosti predmetnej hviezdokopy sa nachádza masívny zhluk temnej hmoty, ktorý ničí všetko, čo mu stojí v ceste. V tomto prípade zrejme temnej hmote prekážala hviezdokopa Hyády nachádzajúca sa v súhvezdí Býk. O objave vedci informovali verejnosť prostredníctvom publikácie zverejnenej v žurnále Astronomy & Astrophysics.

Hviezdokopa Hyády a jej pozostatky (zvýraznená ružovou) ESA/Gaia/DPAC

Ako píše portál Space, Hyády predstavujú malú hviezdokopu v tvare písmena V, ktorá sa od nás nachádza vo vzdialenosti viac než 150 svetelných rokov. Okrem toho je táto rodina niekoľkých stoviek hviezd našou najbližšou hviezdokopu a je ju možné pozorovať na nočnej oblohe.

Astronómovia odhadujú, že ide o relatívne mladú hviezdokopu, starú „len“ 600 až 700 miliónov rokov, ktorá napriek svojmu mladému veku už stihla vďaka gravitačnému vplyvu ďalších blízkych zhlukov a objektov poriadne zmeniť svoj pôvodný tvar. Cieľom štúdie bolo zistiť, čo tieto zmeny mohlo spôsobiť, pričom odpovede sa zainteresovaní odborníci pokúsili nájsť v „slapových chvostoch“ (tidal tails).

Čo sú hviezdokopy a slapové chvosty?

Ako už názov napovedá, hviezdokopy sú husto osídlené hviezdne systémy, ktoré vo svojich útrobách ukrývajú státisíce až milióny hviezd. Tie sú vďaka silnému gravitačnému viazaniu sústredené najmä okolo jadra galaxie. V podstate rozlišujeme medzi guľovými hviezdokopami, tvorenými veľmi starými hviezdami, a otvorenými hviezdokopami, čo sú zoskupenia desiatok až niekoľkých stoviek hviezd vytvorených z jedného molekulárneho mračna. Samotné Hyády patria medzi otvorené hviezdokopy.

Čo sa týka slapových chvostov, tie môžeme považovať za akési vlákna hviezd tiahnuce sa pred aj za hviezdokopou. Chvosty sú prirodzený dôsledok gravitačných interakcií medzi skupinami hviezd, často ich môžeme pozorovať napríklad pri zrážkach galaxií.

Teraz však takýto chvost bol pozorovaný aj v hviezdokope Hyády, čo hlavnej autorke štúdie Tereze Jerabkovej a jej tímu z Európskej vesmírnej agentúry okamžite naznačilo, že niečo nie je v poriadku. Informácie o slapových chvostoch pochádzajú z údajov z vesmírnej observatórie Gaia z roku 2019 spolu s novými dátami Gaia’s Early third Data Release (EDR3).

Pomocou observatória Gaia dokážu vedci merať presné polohy a rýchlosti hviezd a na základe toho predikovať, kde sa v minulosti nachádzali, alebo kde sa ešte len budú nachádzať, píše web IFLScience.

Na vine sú hviezdy je temná hmota

Tentokrát však Gaia odhalila slapový chvost v hviezdokope Hyády, kde predtým nebol nikdy pozorovaný. Okrem toho sa podarilo objaviť tisíce roztrúsených hviezd, ktoré kedysi patrili do predmetnej hviezdokopy. Na prekvapenie vedcov sa však ukázalo, že samotný slapový chvost je tvorený z podstatne menšieho množstva hviezd, ako sa predpokladalo a jeho dĺžka sa odhaduje na 2600 svetelných rokov.

Tým najzaujímavejším zistením však je, že k rozpadu hviezdokopy nedochádza iba prirodzeným spôsobom (je normálne, že hviezdokopy, respektíve hviezdy v nich sa postupne gravitačnými silami od seba navzájom oddeľujú), ale dôležitú úlohu tu zohrávajú aj určité vonkajšie faktory.

To, že niečo s hviezdokopou nie je v poriadku, vedcom napovedalo najmä to, že chvost tiahnuci sa za hviezdokopou obsahoval markantne menšie množstvo hviezd ako chvost nachádzajúci sa pred hviezdokopou.

Počítačové simulácie potom ukázali, že hviezdokopu jednoznačne muselo niečo narušiť. To niečo má byť podľa všetkého obrovským zhlukom hmoty dosahujúcim hmotnosť až 10-miliónov Sĺnk. Čo je však ešte prekvapivejšie, žiadny takýto zhluk v okolí nebol pozorovaný.

Keďže sa jedná o niečo neviditeľné, za jedného z hlavných vinníkov je považovaná temná hmota. Tá je v súčasnosti ústrednou postavou viacerých výskumom a zdrojom mnohých senzačných a niekedy aj trochu bizarných teórií.

Vzhľadom na to, že temná hmota je pre nás jednou veľkou neznámou, o ktorej vieme (predpokladáme) asi len toľko, že tvorí zhruba 80 % všetkej hmoty vo vesmíre, je pre nás neviditeľná a je nevyhnutnou súčasťou formovania galaxií.

Konkrétnym vinníkom v tomto prípade má byť tzv. subhalo temnej hmoty, čiže obrovské množstvo temnej hmoty pochádzajúcej ešte z obdobia, kedy došlo k vzniku Mliečnej dráhy. Závery zatiaľ nie sú jednoznačné. Čaká sa na ďalšie merania a pozorovania, v prípade, že sa opäť nenájde nič, čo by tento rozpad hviezdokopy mohlo spôsobovať, za vinníka sa zrejme definitívne označí temná hmota. Zatiaľ je v „hre“ aj vplyv inej hviezdokopy prípadne mohutný oblak plynu.