Mliečna dráha je oveľa prázdnejšia, než sme si spočiatku mysleli, ukazuje štúdia. Vyhadzuje ju galaxia do vesmíru?
Astronómovia využili záhadný FRB záblesk na to, aby preskúmali galaktické halo Mliečnej dráhy. Výsledky priniesli prekvapivé odpovede.
Naša galaxia nie je len relatívne tenký disk hviezd, no okolo nej sa rozprestiera ešte masívna štruktúra, ktorú astronómovia označujú ako galaktické alebo hviezdne halo. Táto vrstva predstavuje obrovský sférický obal, v ktorom sa nachádza hlavne temná hmota spolu s malým množstvom opustených hviezd.
Nedávna štúdia naznačila, že galaktické halo môže končiť až milión svetelných rokov od jadra galaxie, prakticky na pol ceste k našej susednej galaxii Andromeda. V rámci ďalšieho výskumu vedci z inštitútu Caltech použili mimoriadne silný rádiový záblesk na to, aby túto štruktúru lepšie preskúmali. Využili na to rýchle rádiové záblesky, skrátene FRB (pozn. redakcie: Fast Radio Burst), ktoré nesú obrovské množstvo energie, no trvajú len niekoľko milisekúnd. FRB záblesky spravidla pochádzajú spoza hraníc našej galaxie.
Jeden takýto záblesk prišiel z hlbokého vesmíru a na základe toho, ako sa žiarenie rozptýlilo, vedci dokázali zistiť, koľko hmoty sa nachádza v galaktickom hale. Odpoveď prekvapila. Výsledky ukázali, že naša galaxia má oveľa menej „normálnej“ hmoty, než sa spočiatku predpokladalo. Zároveň výsledky podporujú teóriu ktorá hovorí, že hmota sa z našej galaxie pravidelne vyhadzuje, či už kvôli silným hviezdnym vetrom, explodujúcim hviezdam alebo supermasívnej čiernej diere.
„Už predchádzajúce simulácie galaktickej formácie naznačili, že rôzne procesy vyhodia hmotu z galaktického hala. Ide o dôležitú súčasť galaktickej formácie, pri ktorej sa hmota pritiahne do galaxie a následne vyhodí v cykloch,“ vysvetľuje Vikram Ravi, autor štúdie.
O pozorovania sa postaral projekt Deep Synoptic Array, zbierka rádiových teleskopov, ktorá pátra po rýchlych rádiových zábleskoch a skúma ich. FRB záblesky sú kozmickou záhadou. Prvý astronómovia zachytili v roku 2007 a odvtedy ich ročne zaznamenáme stovky. Najväčším problémom je však určiť odkiaľ záblesky prišli. Hoci sme objavili niekoľko stoviek FRB zábleskov, len 21 z nich sa podarilo vystopovať až do známej galaxie.
Odkiaľ pochádzajú FRB záblesky?
Poznať odkiaľ FRB záblesky prišli je dôležité aj preto, aby astronómovia dokázali lepšie popísať distribúciu baryonickej hmoty alebo hmoty, ktorú dokážeme vidieť a skúmať. Projekt Deep Synoptic Array začal vo februári 2022 a odvtedy zistil miesto vzniku 30 nových FRB zábleskov.
Neprehliadnite
„Spočiatku nám nešlo do hlavy prečo sme začali zaznamenávať také množstvo zábleskov. Nakoniec sme však zistili, že kľúčovým je dobré nastavenie antén a prijímačov spolu s vhodným softvérom. Dnes už nám neunikne takmer žiadny FRB záblesk,“ hovorí Ravi.
V rámci novej štúdie autori zistili, že naša galaxia má menej normálnej hmoty, než sa spočiatku predpokladalo. Nie je to ale všetko. K tomu sa im podarilo potvrdiť, že za vznikom FRB zábleskov skutočne stoja magnetary. Magnetar je typ neutrónovej hviezdy s extrémne silným magnetickým poľom. V roku 2020 sa podarilo túto hviezdu pozorovať priamo počas vytvárania FRB záblesku.
V budúcnosti vedci plánujú rozšíriť projekt Deep Synoptic Array. Dnes pracuje 63 zo 110 plánovaných rádiových antén, no v budúcnosti by chceli vytvoriť pole s 2-tisíc rádiovými anténami.
Komentáre