Naše Galaxie má pomalé hvězdy
Zmapovat naši Galaxii se astronomové snaží vlastně odjakživa. Tento těžký úkol pomáhá zvládat stále dokonalejší technika a nové postupy. Díky síti radioteleskopů se teď podařilo v této práci pokročit a dospět i k překvapivým objevům v pohybu skupin mladých hvězd kolem centra Galaxie.
Mapování povrchu Země je dnes velmi snadné. Když použijeme letadlo nebo satelit, dostaneme se dostatečně daleko od povrchu a můžeme si vyfotit každou část naší planety. Mapování naší domovské Galaxie je naproti tomu velmi obtížné a moderní technika to dokáže jen omezeně a jen do určité vzdálenosti. Je třeba si uvědomit, že tvorba mapy Země je snadná díky tomu, že se na Zemi díváme shora. Naproti tomu mapovat Galaxii v situaci, kdy se nacházíme uvnitř ní, je mnohonásobně těžší. Zkuste si představit, že jste ryba 500 kilometrů od pobřeží Austrálie a chcete vytvořit mapu Tichého oceánu. Podobně jsou na tom astronomové a i když mají o několik řádů vyšší inteligenci než ryby, stejně je to pro ně tvrdý oříšek.
Zamlžený létající talíř
Víme, že naše Galaxie má průměr asi 100 000 světelných let a my se nacházíme asi 26 000 světelných let od jejího středu. Galaxie má tvar disku o tloušťce asi 1000 světelných let s největší koncentrací hvězd ve středu. Pokud by některý astronom dostal za úkol co nejjednodušeji nakreslit Galaxii, asi namaluje létající talíř a na něj spirálu. Takový tvar je totiž nejvýstižnější. K pevnému disku má ale každá galaxie daleko. Jen ta naše se skládá z asi dvou set miliard hvězd a nepřeberného množství plynných a prachových mračen.
Naše Galaxie je tak plná prachu a plynu, že je to jako dívat se skrz ranní mlhu. I přes gigantické rozměry Galaxie ji dokážeme mapovat jen asi do vzdálenosti 6000 světelných let. Dále už ve viditelném světle nedohlédneme. Naštěstí jiné druhy elektromagnetického záření mračny dokáží prolétnout a my tak vidíme skrz ně. Stačí místo viditelného světla použít radiové vlny.
Mapování radioteleskopy
K tomu existuje velmi mocný nástroj zvaný Very Long Baseline Array (VLBA). Jedná se o síť radioteleskopů postavených na území celých Spojených států amerických. Její výstavba trvala 7 let a dokončena byla roku 1993. Jedná se o 10 parabolických antén, každá má průměr 25 metrů. Největší vzdálenost mezi dvěma anténami je 8600 km. Antény pracují tak, že se ve stejnou chvíli dívají na stejný vesmírný objekt a záření z něj přicházející posílá každá anténa na jediné místo. V tomto uzlu je výkonný počítač, který naměřená data zpracovává tak, jako by se jednalo o jediný radioteleskop. Tak lze dosáhnout velkého úhlového rozlišení.
Američtí astronomové na 212. konferenci Americké astronomické společnosti zveřejnili výsledky svého měření struktury naší Galaxie pomocí VLBA. Sledovali 15 oblastí naší Galaxie, kde vznikají nové hvězdy a jejich pohyb kolem středu Galaxie. Výsledkem je velké překvapení. Ukázalo se, že se pohybují mnohem pomaleji a navíc neobíhají po kružnicích, ale po velmi výstředných elipsách.
Galaktická dopravní zácpa
Z měření dále vyplynulo, že téměř všechny sledované regiony mladých hvězd jsou při svém pohybu po směru otáčení Galaxie brzděny. Vědci se domnívají, že za zpomalování mohou spirální ramena. Je to jako při dopravní zácpě, při níž jedno zpomalené auto dokáže zbrzdit všechna vozidla ze sebou a vytvořit kolonu. V Galaxii jsou takovými zpomalovacími automobily spirální ramena. Když se k nim prachová mračna přiblíží, jsou postupně zbrzděna a některá do sebe i narazí. To má zásadní vliv nejen na jejich pohyb, ale také na vnitřní strukturu. Stejně jako se po každé srážce zdeformují automobily, tak i mračna se smrští, zahustí a v místech největší koncentrace dokonce vzniknou nové mladé a horké hvězdy.
Přesnější než Hipparcos
Málo se ví, že síť radioteleskopů VLBA je v určování pozic hvězd velmi přesná. Třeba slavná družice Hipparcos, která proměřila na celé obloze přes 100 000 hvězd a dala vzniknou velmi přesnému fotometrickému a astrometrickému katalogu, dokázala změřit polohu hvězd s přesností 1 úhlové milivteřiny. Radioteleskopy VLBA mají přesnost měření poloh ještě o dva řády větší!
Tým astronomů z Německa, Itálie a Číny vedený Američanem Markem Reidem chce v mapování naší Galaxie pokračovat. Pro vědce je důležité vytvořit co nejpřesnější mapu Galaxie. Zatím se stále ani neví, kolik spirálních ramen Galaxie má, jestli dvě nebo čtyři. Velkým přínosem pro mapování Galaxie bude vypuštění evropské družice Gaia. Ta změří polohy asi miliardy hvězd až do vzdálenosti 30 000 světelných let, třetiny rozměru naší Galaxie. Na družici se podílí také Astronomický ústav Akademie věd České republiky.
E-shop Českého rozhlasu
Hurvínek? A od Nepila? Teda taťuldo, to zírám...
Jan Kovařík, moderátor Českého rozhlasu Dvojka
3 x Hurvínkovy příhody
„Raději malé uměníčko dobře, nežli velké špatně.“ Josef Skupa, zakladatel Divadla Spejbla a Hurvínka
