Odhaleno velkolepé halo kolem spirálních galaxií

Výzkum spirálních galaxií pozorovaných „z boku“ odhalil, že tzv. halo kosmického záření a magnetických polí nad a pod galaktickými disky jsou mnohem četnější, než se astronomové doposud domnívali.

Mezinárodní tým astronomů využil radioteleskop Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) ke studiu 35 spirálních galaxií natočených k nám bokem, nacházejících se ve vzdálenostech v rozsahu 11 až 137 miliónů světelných roků od Země. Výzkum využil výhod a schopností radioteleskopu VLA po desetiletí probíhajícím vylepšování zařízení, který byl zaměřen na detekci rádiové emise mnohonásobně slabší, než dovolovaly dosavadní možnosti.

„Doposud jsme věděli, že taková halo existují, avšak použití výkonného a zdokonaleného radioteleskopu VLA a veškerých schopností některých pokročilých technik zpracování obrazu jsme zjistili, že takováto halo jsou mnohem četnější mezi spirálními galaxiemi, než jsme si doposud uvědomovali,“ říká Judith Irwin, vedoucí projektu z Queen's University, Kanada.

Spirální galaxie, které jsou podobné naší Galaxii – Mléčné dráze, obsahují většinou obrovské množství hvězd, plynů a prachu v plochém rotujícím disku se spirálními rameny. Většina světla a rádiového záření pozorovaného pomocí dalekohledů či radioteleskopů přichází právě z objektů tohoto disku. Výzkum prostředí nad a pod rovinou těchto disků je velmi obtížný.

„Studium těchto halo prostřednictvím radioteleskopů nám může poskytnout cenné informace o širokém rozsahu tohoto fenoménu, včetně rychlosti vzniku hvězd uvnitř disku, větru z expandujících hvězd a charakteru a původu magnetických polí těchto galaxií,“ dodává Theresa Wiegert, rovněž z Queen's University, hlavní autorka článku popisujícího objev, který byl publikován v časopise Astronomical Journal. Článek poskytuje první analýzy dat ze studia 35 galaxií.

Aby spatřili, jak rozsáhlé je „typické“ halo, změřili astronomové jejich obrazy u 30 galaxií stejného průměru. Poté další autorka Jayanne English z University of Manitoba, Kanada, tato měření zkombinovala do jediného snímku. Výsledkem je, jak říká Judith Irwin, „velkolepý obraz ukazující, že kosmické záření a magnetická pole nejenže prostupují samotným galaktickým diskem, ale sahají daleko nad a pod jeho rovinu.“

Kombinovaný snímek, vytvořený vědci, potvrzuje předpověď takového halo z roku 1961.

Společně s článkem o jejich objevu astronomové také zhotovili první várku specializovaných VLA snímků, které jsou dostupné i pro jiné vědce. V dřívějších publikacích vědecký tým popsal detaily jejich projektu a jeho hlavní cíle. Tým astronomů dokončil sérii pozorování VLA a jejich poslední článek obsahuje analýzu první sady fotografií. Nyní se zabývají analýzou další sady dat. Tyto nové snímky budou rovněž volně přístupné ostatním vědcům, až budou publikovány závěry pozdějších analýz.

„Závěry z tohoto průzkumu pomohou zodpovědět mnoho doposud  nevyřešených otázek o vývoji galaxií a vzniku hvězd,“ říká Marita Krause z Max-Planck Institute for Radioastronomy, Bonn, SRN.

Popis obrázku: Kompozitní snímek spirální galaxie pozorované z boku s halo v oboru rádiového záření vytvářeného rychle se pohybujícími částicemi v galaktickém magnetickém poli. Na tomto velkém obrázku je šedomodrá oblast vytvořená jako jeden snímek složením rádiových halo u 30 různých galaxií, jak byly pozorovány pomocí radioteleskopu Very Large Array (VLA). Uprostřed obrázku je vložená fotografie galaxie NGC 5775 ve viditelném světle, pořízená pomocí Hubblova kosmického dalekohledu HST. Snímek ve viditelném světle ukazuje pouze vnitřní část galaxie s hvězdotvornou oblastí, vnější oblasti horizontálně pronikají do prostředí rádiového halo.

Zdroj: http://phys.org/news/2015-10-vla-reveals-spectacular-halos-spiral.html

autor: František Martinek