Prečo je disk Galaxie zvlnený
Marcel Škreka - 2020-05-11

Zvlnený disk našej Galaxie. Kredit: Stefan Payne-Wardenaar; Magellanic Clouds: Robert Gendler/ESO

Astronómovia dlho uvažovali o tom, prečo je naša Galaxia zvlnená. Údaje zo satelitu Gaia ukazujú, že zvlnenie môže byť spôsobené prebiehajúcou zrážkou s menšou galaxiou, z ktorej sa šíria vlny podobne ako od kameňa hodeného do vody.

Od konca 50-tych rokov astronómovia vedia, že disk našej Galaxie nie je plochý, ale zvlnený. Na jednom okraji zahnutý dohora a na opačnom nadol. Roky sa viedli debaty o tom, čo mohlo toto zvlnenie spôsobiť. Boli navrhnuté rôzne teórie zahrňujúce vplyv medzigalaktického magnetického poľa, alebo pôsobenie tmavej hmoty vo vonkajších častiach Galaxie. Ak by rozloženie tmavej hmoty bolo nerovnomerné, jej gravitačné pôsobenie by mohlo ohnúť okraj disku.

Jedinečná prehliadka viac ako miliardy hviezd v Galaxii, uskutočnená sondou Gaia, môže pomôcť túto záhadu rozriešiť. Vedecký tím s použitím dát zo sondy Gaia potvrdil predchádzajúci náznak toho, že toto zvlnenie nie je statické, ale mení svoju orientáciu v čase. Tento jav sa nazýva precesia.

Rýchlosť precesie je omnoho väčšia, ako sa očakávalo, väčšia, ako by mohlo spôsobiť medzigalaktické magnetické pole, alebo tmavá hmota, preto ju muselo spôsobiť niečo iné, ako napr. zrážka s inou galaxiou. Meraná rýchlosť precesie sa porovnala s počítačovými modelmi. Na základe nameraných údajov je perióda precesie 600 až 700 milión rokov.

Táto perióda je ale nižšia ako perióda rotácie galaktického disku. Napr. Slnku trvá jeden obeh okolo Galaxie približne 220 milión rokov.

Získať tieto nové poznatky umožnili jedinečné schopnosti sondy Gaia zmapovať priestorové rozloženie viac ako miliardy hviezd v Galaxii. Sonda taktiež zmerala rýchlosti týchto hviezd, čo umožnilo zhotoviť video pohybu hviezd niekoľko milión rokov do minulosti aj budúcnosti.

Astronómovia zatiaľ nevedia, ktorá galaxia toto zvlnenie vyvolala, ani kedy kolízia začala. Jedným z kandidátov je trpasličia galaxia Sagittarius obiehajúca Galaxiu, ktorá už rovinou disku Galaxie v minulosti niekoľko krát prešla. Vedci predpokladajú, že bude našou Galaxiou postupne pohltená.

Slnko sa nachádza vo vzdialenosti 26 000 ly (svetelných rokov) od centra Galaxie, kde je deformácia disku veľmi malá. Merania sa prevažne týkali vonkajších častí disku vo vzdialenosti 52 000 ly a viac.

Gaia už predtým odhalila dôkazy zrážok medzi Galaxiou a inými galaxiami v nedávnej aj vzdialenej minulosti, ktoré sú aj miliardy rokov po zrážkach stále viditeľné v pohyboch veľkých skupín hviezd v galaktickom disku.