Pátrání po původu galaxií

V hlavní roli Hubble
Tento výzkum provází jméno Hubble ve třech souvislostech. Byl použit Hubbleův kosmický dalekohled, byl s ním pozorován Hubbleův posuv spektrálních čar galaxií a sledovány změny v tzv. Hubbleově klasifikaci galaxií. Vše se točí kolem Edwina Hubblea, amerického astronoma, který jako první prokázal, že galaxie nejsou žádné mlhoviny, ale ostrovy miliard hvězd. Také si jako první již v roce 1929 všiml, že čím jsou od nás galaxie dál, tím rychleji od nás prchají a objevil tím rozpínání vesmíru. Mimo jiné to znamená, že čím je od nás galaxie dál, tím ji vidíme mladší. Galaxie studoval opravdu detailně, a tak to byl právě on, kdo zjistil, že se dají tisíce galaxií rozčlenit jen do několika málo základních typů. Hubbleova klasifikace galaxií se používá dodnes. Cílem nejnovějších pozorování bylo ověřit, jestli se takto galaxie členily už po vzniku vesmíru.

Galaktická ZOO
Dnešní galaxie jsou těchto základních typů – eliptické, spirální, spirální s příčkou, čočkové a nepravidelné. Eliptické mají tvar od koule až po protáhlý elipsoid a žádné nápadné vnitřní uspořádání. Naopak spirálních galaxií si člověk všimne na první pohled – vypadají jako obří víry. V jejich spirálních ramenech je drtivá většina hvězd, zatímco prostor mezi rameny je téměř prázdný a málo září. Některé z těchto spirálních galaxií mají uprostřed kolem jádra patrnou koncentraci hmoty do úsečky, které se říká příčka. Čočkové galaxie skutečně vypadají, jako když vezmete čočku a podíváte se na ni z boku. Ostatní galaxie, které nemají žádné z uvedených tvarů, se nazývají prostě nepravidelné.

Hubbleova klasifikace galaxií|foto: NASA

Galaxie včera a dnes
Vědce zajímalo, kdy se galaxie takto začaly dělit do typů, a očekávali, že uvidí značně odlišné tvary. Předchozí studie dokázaly jít do minulosti 8 miliard let, ta nejnovější dosáhla hranice až 11 miliard let. To už je přibližně 80 % stáří vesmíru. Rozdíl oproti předchozí studii je ale také v tom, že se sledovala i infračervené záření těchto galaxií. Díky posuvu spektrálních čar se totiž viditelné záření vzdálených galaxií posouvá do infračervené oblasti. Pokud chceme porovnávat vzhled galaxií dnes a tehdy, musíme je porovnávat na stejných vlnových délkách. To se teď povedlo poprvé. A výsledek?

Galaxie v současnosti, před 4 a 11 miliardami let|foto: NASA

Jako vejce vejci
Je překvapením, že galaxie už v mladičkém vesmíru vypadají prakticky stejně, jako ty současné. Opět se dají rozdělit do dobře známých základních typů. Také se ukázalo, že už tehdy existovaly galaxie velké a hmotné. Současná přehlídka galaxií je největším projektem v historii Hubbleova kosmického dalekohledu. Pozorovací čas dalekohledu se počítá na počet oběhů kolem Země a těch během pozorování galaxií dosud vykonal na 900.