Ako píše portál ScienceAlert, galaxie sú tak trochu ako odtlačky prstov či snehové vločky. Napriek tomu, že majú množstvo spoločných vlastností, každá z nich je niečím jedinečná a špecifická.

Dve identické galaxie

Aj z tohto dôvodu objavenie dvoch veľmi zvláštnych a najmä nesmierne podobných galaxií v roku 2013 spôsobilo nemalý rozruch. Po dlhých rokoch neustáleho pátrania po tom, čo stojí za týmto kurióznym objavom, vedci konečne dospeli k definitívnemu záveru.

Všetky výsledky sú publikované v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Znázornenie efektu známeho ako gravitačná šošovka NASA, ESA; L. Calçada

Tieto dve galaxie, respektíve objekty teraz známe ako Hamiltonov objekt, objavil astronóm Timothy Hamilton úplnou náhodou pomocou staručkého Hubblovho teleskopu, ktorým skúmal vzdialené kvazary, upozorňuje NASA.

Podľa všetkého mali oba objekty veľmi podobný tvar a taktiež rovnobežné tmavé pruhy, ktoré prechádzali naprieč celou galaktickou vypuklinou – centrálnou oblasťou galaxie tvorenou veľkým množstvom hviezd.

Objasniť túto záhadu pomohol v roku 2015 astronómom Richard Griffiths, ktorý pôvodne nebol členom riešiteľského kolektívu, ale neskôr s Hamiltonom spojil sily pri pátraní po jednoznačnej odpovede. Hamilton si uvedomil, že pozorované objekty sú v skutočnosti duplicitné snímky jednej galaxie, ktoré boli roztiahnuté vplyvom gravitačnej šošovky.

Gravitačná šošovka je efekt, kedy masívne astronomické objekty (galaxie, čierne diery) dokážu vytvoriť také intenzívne gravitačné pole, že  dochádza k zakriveniu časopriestoru, čo znamená, že svetlo prechádzajúce v okolí týchto objektov sa pohybuje po zakrivenej dráhe. Často je tento obraz potom niekoľkokrát duplikovaný a deformovaný.

Podľa vedcov toto vysvetlenie dáva oveľa väčší zmysel ako existencia dvoch identických galaxií, ktoré na niekoľko rokov pomotali hlavu mnohým špičkovým vedcom. O tom, že ide naozaj o gravitačnú šošovku utvrdil autorov aj neskorší objav ďalšieho duplicitného obrazu tejto galaxie.

Problémy ešte ani zďaleka neskončili

Na stole však bol ešte jeden veľký problém. Vedci sa akosi nevedeli dopátrať k tomu, čím sú tieto duplicity vytvorené. Pustili sa tak do veľkej analýzy snímok vzniknutých vďaka projektu Sloan Digital Sky Survey. V nich objavili galaktickú kopu nachádzajúcu sa v rovnakej oblasti, z akej pochádzajú duplicitné a zväčšené snímky, ktorá sa dovtedy navyše neobjavila v žiadnom katalogizovanom prieskume.

Richard E. Griffiths et al./ arXiv.

Zaujímavé na tom tiež je, že za normálnych okolností astronómovia najskôr objavia galaktickú kopu v popredí, ktorá stojí za efektom gravitačnej šošovky a až potom odhalia zväčšené a duplicitné obrazy vzdialených galaxií, tentokrát bol však postup opačný.

Ďalej odborníci zisťovali, či sa všetky tri snímky nachádzajú v rovnakej vzdialenosti, a teda či ide skutočne o skreslené obrazy jednej a tej istej galaxie. Rekonštrukcia týchto obrazov napokon ukázala, že Hamiltonov objekt sa nachádza vo vzdialenosti približne 11 miliárd svetelných rokov, pričom iná skupina vedcov poukázala na to, že samotná galaktická kopa je vzdialená „iba“ približne 7 miliárd svetelných rokov.

Ukázalo sa tiež, že pozorovaným objektom je špirálová galaxia s priečkou (druh galaxie, ktorej špirálové ramená nevychádzajú z jadra galaxie, ale až z jej koncov), v ktorej dochádza k nerovnomernému formovaniu hviezd.

Aby toho nebolo málo, odborníčka na gravitačné šošovky Jenny Wagner, ktorá vyvinula softvér na interpretáciou unikátnych gravitačných šošoviek ako je táto, pomohla zistiť, že všetky tri snímky vznikli vďaka pravidelnému rozloženiu temnej hmoty (platí iba v malej mierke) v tejto oblasti.

Vzhľadom na to, že o temnej hmote doposiaľ takmer nič nevieme, ide o veľmi dôležitý objav, ktorý nám môže poskytnúť aspoň nejaké informácie o tom, z čoho by temná hmota mohla byť zložená.