Divoké galaxie

Chování galaxií studují astronomové po celém světě. Jde o zajímavý obor, který může přispět i k poznání galaxie, ve které žijeme my. Výzkumem aktivních galaxií se zabývá i prof. Carole Mundell z univerzity Johna Moorse v Liverpoolu, která poskytla Českému rozhlasu rozhovor.

Představte nám aktivní galaxie
Myslíme si, že v centru všech galaxií se nachází obří černé veledíry. Ty pravděpodobně vznikly už v raném vesmíru. Za dobu své existence nadále rostly a zvětšují se i dnes. Doslova požírají hmotu ze svého okolí a díky tomu dosahují hmotnosti třeba milionkrát větší, než má naše Slunce. Když dojde k tomu, že se ke galaxii přiblíží jiná, dokáže z ní černá díra vysávat plyn. My to pak pozorujeme ve formě výtrysků plynu o obrovské rychlosti, které jsou velmi jasné.

Příklad obří černé díry uprosřed galaxie obklopené prstencem|foto: NASA

Jak se tyto galaxie pozorují?
Aktivní galaktická jádra vyzařují světlo v celé šířce elektromagnetického spektra. Od těch nejvyšších energií v oblasti gama záření až po nejnižší energie na radiových vlnách. To má velkou výhodu, protože galaxie můžeme sledovat všemi typy dalekohledů od radiových a optických dalekohledů na povrchu Země, přes infračervené dalekohledy na vrcholcích hor až po kosmické dalekohledy sledující gama a rentgenové záření.

Čím se liší běžná galaxie od té aktivní?
To je jedna z velkých nezodpovězených otázek. My víme, že každá galaxie určitého tvaru s tzv. centrální výdutí, má uprostřed černou díru. Skutečná otázka je, proč se některé z nich dostanou do aktivní fáze, zatímco jiné žijí zcela klidným životem. Zajímá nás, jak dojde k tomu, že mezihvězdný plyn a hvězdy opustí své oběžné dráhy a vydají se k černé díře, kde ji poslouží jako zdroj energie k její aktivitě. To je v popředí astrofyzikálních studií.

Výtrysk z galaxie M87 v souhvězdí Panny|foto: HST

Jaké jsou další nevyřešené otázky?
Nevyřešených otázek je mnoho a mění se. Máme dva druhy aktivních galaktických jader. Jedním jsou galaxie, které v radiovém záření neprodukují skoro žádnou energii, jen malé výtrysky plazmatu. Pak existují galaxie v rádiovém záření velmi svítivé, které produkují nejsilnější výtrysky plazmatu ve vesmíru. Postihnout oba typy galaxií jedinou teorií je velmi obtížné. Myslíme si, že v tom hraje důležitou roli magnetické pole, ale ani zdaleka netušíme, jak přesně to funguje. Začínáme se dívat na tzv. Seyfertovy galaxie, o kterých si myslíme, že jsou chybějícím přechodným článkem mezi těmito dvěma typy aktivních galaxií. Mohly by nám pomoci porozumět tajemství jejich aktivity.