Astronomové objevili první hvězdný proud mimo Mléčnou dráhu

Mezinárodní tým astronomů objevil první hvězdný proud kulové hvězdokupy, který byl kdy pozorován mimo Mléčnou dráhu, čímž otevřel nové okno do jedné z nejhlubších záhad vesmíru: temné hmoty.

Slabá stopa hvězd ve vzdálené galaxii

Proud, jemný pás hvězd odtrhávaných od prastaré hvězdokupy, byl identifikován v ultra-difúzní galaxii zvané UGC 9050-Dw1, která se nachází přibližně 115 milionů světelných let od Země. Zjištění, publikovaná ve středu v časopise Nature, představují milník v extragalaktické astronomii.eurekalert+1

"Objevili jsme hvězdný proud kulové hvězdokupy v jiné galaxii. Je to poprvé, co byl takový proud pozorován mimo naši vlastní galaxii, Mléčnou dráhu, což činí tento objev obzvláště vzrušujícím," uvedla Julie Kiel Holm, doktorandka na Niels Bohr Institute Kodaňské univerzity, která studii vedla společně se Sarah Pearson z Technické univerzity v Dánsku.eurekalert

Objev se skrýval přímo před očima – v archivních datech z Hubblova vesmírného dalekohledu NASA. Spoluautoři studie David Sand a Catherine Fielder z Arizonské univerzity snímky shromáždili a jejich kolega David Hendel si všiml slabého, tenkého oblouku připomínajícího hvězdný proud.news.northwestern

Nový nástroj pro měření temné hmoty

Širší význam tohoto objevu spočívá v tom, že ukazuje, že hvězdné proudy kulových hvězdokup mohou sloužit jako nástroje pro měření temné hmoty v galaxiích mimo naši vlastní. Temná hmota tvoří přibližně 85 % veškeré hmoty ve vesmíru, ale nevyzařuje ani neodráží světlo, což ji činí neviditelnou pro přímé pozorování.news.northwestern+1

Pomocí tisíců počítačových simulací tým určil, jaká kombinace vlastností hvězdokupy a rozložení temné hmoty by mohla reprodukovat pozorovaný tvar proudu. Jejich nejlépe odpovídající modely odhalily, že UGC 9050-Dw1 obsahuje velké množství temné hmoty, což odpovídá očekáváním pro ultra-difúzní galaxie.news.northwestern

"Hvězdy v hvězdném proudu cestují téměř po stejné oběžné dráze a tato dráha je formována gravitací galaxie," řekla Tjitske Starkenburg z Northwestern University, spoluautorka studie. "Modelováním této gravitace můžeme odhadnout celkovou hmotnost galaxie. Již zhruba víme, kolik z této hmotnosti pochází z viditelné hmoty, jako jsou hvězdy, takže zbytek musí být temná hmota."news.northwestern

Pohled do budoucna

Vědci očekávají, že připravované observatoře – včetně mise Euclid Evropské kosmické agentury a Nancy Grace Roman Space Telescope od NASA – dramaticky zvýší počet detekovatelných hvězdných proudů v jiných galaxiích. Starkenburg poznamenala, že Romanův vesmírný dalekohled může pozorovat oblast 100krát větší než zorné pole Hubblova dalekohledu.news.northwestern

"Tenké hvězdné proudy mohou vytvářet mezery nebo shluky, když jimi procházejí malé koncentrace temné hmoty," řekla Starkenburg. "Pokud se nám podaří potvrdit, že právě to způsobuje tyto rysy, poskytne nám to zcela nový způsob, jak testovat, jak je temná hmota distribuována – a nakonec se dozvědět více o její základní podstatě."news.northwestern