Toto je najväčšia galaxia, akú sme kedy objavili. Mliečna cesta je oproti nej len trpaslík

Takýto galaktický kolos ešte nikto nikdy nevidel. Astronómovia v novej štúdii publikovanej na predtlačovom serveri arXiv objavili absolútne monštruóznu galaktickú štruktúru.

Mliečna cesta pri nej vyzerá len ako maličký trpaslík. Na tému upozornil exkluzívne portál ScienceAlert.

Glaktická štruktúra, aká nemá obdoby

Alcyoneus je v gréckej mytológii najsilnejší Gigant zrodený z kvapiek krvi boha Urana a bohyne Gaie, pričom sa stal vodcom vzbury Gigantov proti olympským bohom. Niet preto divu, že novoobjavená galaxia vzdialená 3 miliardy svetelných rokov a rozprestierajúca sa na vzdialenosť až 16,3 milióna svetelných rokov, dostala pomenovanie práve po tomto Gigantovi.

Galaxia Alcyoneus predstavuje v súčasnosti najväčšiu známu galaktickú štruktúru a jej objav samotný poukazuje na to, ako málo vieme o raste týchto štruktúr. Štúdium tejto galaxie nás však môže nasmerovať k lepšiemu pochopeniu nielen obrovských rádiových galaxií, ale aj medzigalaktického média.

Oei et al., arXiv, 2022

O čo vlastne ide

Rádiové galaxie sú galaxie, ktoré sú intenzívnym zdrojom rádiového žiarenia. Napriek tomu, že prvé rádiové galaxie sme objavili už pred viac ako 50-timi rokmi, dodnes predstavujú veľkú záhadu. Pozostávajú totiž nielen z hostiteľskej galaxie a zhluku hviezd obiehajúcich okolo galaktického jadra obsahujúceho supermasívnu čiernu dieru, ale aj obrovských výtryskov plazmy a lalokov vychádzajúcich z centra galaxie.

Práve tieto laloky a výtrysky interagujúce s intergalaktickým médiom pôsobia ako urýchľovač elektrónov, ktoré potom produkujú rádiové emisie, píše ScienceAlert.

Výtrysky má s najväčšou pravdepodobnosťou na svedomí supermasívna čierna diera obývajúca stred galaxie. Už dlhšiu dobu je známe, že keď aktívne supermasívne čierne diery „hodujú“ na plyne a prachu z akréčneho disku, časť z tohto materiálu padne do čiernej diery, ale časť z neho uniká v podobe dvoch výtryskov plazmy (relativistických „jet-ov“). Tie smerujú smerom von z čiernej diery, každý z opačnej strany.

ESO/L. Calçada

Nedávno sa dokonca ukázalo, že za vzplanutia čiernych dier môžu ich magnetické polia. Tie na hranici medzi padajúcim materiálom a silnými relativistickými výtryskami plazmy zosilňujú magnetické siločiary nachádzajúce sa v oblasti rovníka čiernej diery.

To znamená, že dôjde k stretu dvoch opačne orientovaných siločiar, ktoré sa po vzájomnej kolízii rozpadnú a opätovne spoja. Medzi spojovacími bodmi sa v magnetickom poli vytvorí akési „vrecko“ naplnené horúcou plazmou a tá buď spadne do čiernej diery, alebo bude vystrelená smerom von, čo sa potom prejaví ako spomínané „vzplanutie“.

Nejde pritom o nič nezvyčajné. K podobným výtryskom z rádiových lalokov dochádza aj v strede našej Mliečnej dráhy. Pre zaujímavosť, zo stredu našej galaxie vychádzajú a nevysvetliteľné signály neznámeho pôvodu. Záhadné signály môžu podľa astronómov z univerzity Sydney v Austrálii pochádzať z úplne novej triedy objektov.

To, čo robí vedcom vrásky na čele už desiatky rokov, je však fakt, že v niektorých galaxiách tieto laloky dorástli do gargantuovských rozmerov niekoľkých megaparsekov (1 Mpc = 3,26*10⁶ svetelných rokov).

Najextrémnejšie z týchto obrovských rádiových galaxií v sebe podľa vedcov ukrývajú „kľúč“ k pochopeniu toho, čo je motorom tak enormného rastu rádiových lalokov.

Odborníci tieto charakteristické znaky predstavujúce „kľúče“ hľadali prostredníctvom údajov zozbieraných observatóriom LOFAR, ktoré pozostáva z až 20 000 antén a je rozmiestnené po celej Európe.

Pomerne obyčajná galaxia

Prezerané dáta upravili – odstránili rôzne kompaktné rádiové zdroje, ktoré mohli interferovať s detekciou difúznych rádiových lalokov – až napokon dospeli k tým najcitlivejším snímkam, aké kedy boli na ich hľadanie použité.

Oei et al., arXiv, 2022

Na takto vzniknutých snímkach potom objavili Alcyoneus, ktorá je podľa ich slov „najväčšou známou štruktúrou, ktorú vytvorila jedna jediná galaxia“. Tento celok potom tvorí obriu rádiovú galaxiu so skutočnou dĺžkou najmenej 5,04 ± 0,05 Mpc.

Samotná hostiteľská galaxia bez lalokov je pritom úplne obyčajná eliptická galaxia s hmotnosťou presahujúcou 240-miliárd násobok hmotnosti Slnka. Samotná supermasívna čierna diera v jej centre pritom dosahuje hmotnosť viac ako 400-miliónov násobku hmotnosti Slnka.

Z uvedeného vyplýva, že aj celkom obyčajná galaxia, v ktorej sa nenachádza zrovna tá najväčšia supermasívna čierna diera, môže vyústiť do rádiovej galaxie s obrovskými rádovými lalokmi. Vzhľadom na to, že predmetná galaxia je ponorená do filamentu kozmickej pavučiny, vedci plánujú preveriť, akú úlohu zohráva kozmická pavučina pri raste týchto štruktúr.

Čítajte viac z kategórie: Novinky