Tisková zpráva
Burák v centru Galaxie
Dalekohledy ESO přispěly ke vzniku nejlepší prostorové mapy centrální výduti Galaxie
12. září 2013
Dva týmy astronomů vytvořily na základě dat získaných pomocí dalekohledů ESO zatím nejlepší trojrozměrnou mapu centrální části naší Galaxie. Astronomové objevili, že vnitřní nejhustější části galaktické výduti mají tvar burského ořechu, na který z určitého úhlu pohledu navazuje řidší útvar připomínající písmeno X. Toto podivné uspořádání se podařilo zmapovat díky veřejně dostupným datům z přehlídkového teleskopu ESO/VISTA a detailnímu měření pohybů stovek velmi slabých hvězd v centrální výduti Galaxie.
Jednou z nejvýznamnějších a nejhmotnějších částí naší Galaxie je galaktická výduť. Jedná se o mohutný středový shluk desítek miliard hvězd, jehož průměr se pohybuje v tisících světelných let. Jeho strukturu a původ však dobře neznáme.
Z naší pozice v rovině disku Galaxie je výhled na její centrální části – vzdálené asi 27 000 světelných let – zakryt hustými oblaky plynu a prachu. Dostatečně kvalitní informace o galaktické výduti je tedy možné získat pouze použitím přístrojů schopných sledovat delší elektromagnetické vlny, jaké má například infračervené záření, které těmito oblaky částečně proniká.
Pozorování provedená v minulosti v rámci infračervené přehlídky oblohy 2MASS naznačila, že vnější část výduti má záhadný tvar připomínající písmeno X. Dva týmy vědců nyní použily nová data získaná pomocí různých dalekohledů ESO, aby získaly mnohem čistější pohled na strukturu a tvar výduti naší Galaxie.
První tým z německého Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) v Garchingu použil data z přehlídky proměnných objektů VVV [1], která je realizována pomocí dalekohledu ESO/VISTA na observatoři Paranal v Chile (eso1101, eso1128, eso1141, eso1242, eso1309). Tento dalekohled je schopen zaznamenat hvězdy ještě třicetkrát slabší než předchozí přehlídky galaktické výduti. Členům týmu se podařilo rozlišit celkem 22 milionů hvězd patřících do (pod)kategorie rudých obrů, u kterých jsou dostatečně dobře známé jejich vlastnosti, což umožňuje přesnější měření vzdáleností [2].
„Katalog hvězd vytvořený na základě pozorování dalekohledu VISTA svým dosahem dalece předčí všechny předchozí a s jeho pomocí jsme byli schopni detekovat celou populaci hvězd ve všech – i těch nejvíce zakrytých – oblastech,“ vysvětluje Christopher Wegg (MPE), hlavní autor studie. „Na základě rozdělení hvězd bylo možné vytvořit trojrozměrnou mapu galaktické výduti. A je to poprvé, co byla taková mapa zkonstruována bez dodatečných předpokladů týkajících se tvaru výduti.“
„Objevili jsme, že vnitřní část naší Galaxie má při pohledu ze strany tvar burského ořechu a shora vypadá jako protažená příčka,“ dodává Ortwin Gerhard, spoluautor prvního článku a vedoucí ‚Skupiny dynamiky‘ při MPE [3]. „Je to vůbec poprvé, co můžeme něco takového v naší Galaxii zřetelně pozorovat. Simulace, které jsme provedli my i kolegové, ukazují, že tento tvar je charakteristický pro spirální galaxie s příčkou, které původně měly tvar disku tvořeného jednotlivými hvězdami.“
Druhý mezinárodní tým, který vedl chilský postgraduální student Sergio Vásquez (Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile a ESO, Santiago, Chile) zvolil k odhalení struktury galaktické výduti jinou strategii. Na základě snímků, které byly pořízeny dalekohledem MPG/ESO o průměru primárního zrcadla 2,2 m s odstupem 11 let se jim podařilo změřit drobné změny polohy hvězd na obloze vznikající v důsledku jejich pohybu ve výduti. Tato data byla zkombinována s měřeními radiálních rychlostí těchto hvězd (tedy pohybů ve směru od Země nebo k Zemi). Podařilo se jim tak zmapovat prostorový pohyb více jak 400 hvězd [4].
„Vůbec poprvé se podařilo získat takto vysoký počet měření rychlosti ve všech třech osách pro jednotlivé hvězdy na obou stranách galaktické výduti,“ dodává Vásquez. „Hvězdy, které jsme pozorovali, se pohybují podél ramen výduti ve tvaru X, jak je jejich dráhy opakovaně přivádí nad a pod rovinu Galaxie. Velmi dobře to souhlasí s předpovědí, kterou poskytly unikátní modely.“
Astronomové se domnívají, že naše Galaxie byla původně pouze diskem hvězd, ve kterém se před miliardami let vytvořila plochá příčka [5]. Její vnitřní část se následně prohnula a vytvořila trojrozměrnou strukturu připomínající burský ořech, jak jej dnes pozorujeme.
Poznámky
[1] VVV (VISTA Variables in the Via Lactea Survey, Proměnné v Mléčné dráze) je jednou ze šesti velkých přehlídek prováděných pomocí dalekohledu VISTA. Data z této přehlídky jsou veřejně přístupná mezinárodní vědecké komunitě prostřednictvím archivů ESO (ESO Science Archive Facility), které umožnily realizaci studie na MPE.
[2] Pro tento výzkum byly vybrány hvězdy ve ve vývojové fázi označované 'red clump giant', protože je možné je využít jako standardní svíčky: v této vývojové fázi života rudého obra je zářivost hvězd přibližně nezávislá na stáří a složení. Množství plynu a prachu zakrývajícího hvězdy je možné spočítat přímo na základě pozorované barvy těchto hvězd. Je tedy možné zjistit rozložení jejich jasností bez efektu zastínění. A jelikož všechny tyto hvězdy mají téměř stejnou absolutní jasnost, je možné určit jejich přibližnou vzdálenost. Velké plošné pokrytí přehlídkou VV umožnilo měření provést v celé vnitřní části Galaxie a na základě toho zkonstruovat trojrozměrný model struktury galaktické výduti.
[3] Podobné struktury připomínající burský ořech byly pozorovány i ve výdutích jiných galaxií a jejich vznik byl předpovězen i na základě numerických simulací, které ukazují, že tato struktura je tvořena hvězdami, jejichž dráhy jsou uspořádány do tvaru písmene X.
[4] Měření radiálních rychlostí bylo provedeno pomocí spektrografů FLAMES-GIRAFFE (ESO/VLT) a IMACS (Las Campanas Observatory).
[5] Mnoho galaxií včetně naší Galaxie má ve svém středu úzký útvar známý jako příčka.
Další informace
Výzkum byl prezentován v článku “Mapping the three-dimensional density of the Galactic bulge with VVV red clump stars” autorů C. Wegg a kol., který vyšel v odborném časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, a “3D kinematics through the X-shaped Milky Way bulge” autorů S. Vásquez a kol., který byl zveřejněn v odborném časopise Astronomy & Astrophysics.
Složení týmů:
C. Wegg a O. Gerhard (oba Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Garching, Německo).
S. Vásquez (Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile; ESO, Santiago, Chile), M. Zoccali (Pontificia Universidad Católica de Chile), V. Hill (Université de Nice Sophia-Antipolis, CNRS, Observatoire de la Côte d’Azur, Nice, Francie), A. Renzini (INAF − Osservatorio Astronomico di Padova, Italy; Observatoire de Paris, Francie), O. A. González (ESO, Santiago, Chile), E. Gardner (Université de Franche-Comté, Besançon, Francie), V. P. Debattista (University of Central Lancashire, Preston, UK), A. C. Robin (Université de Franche-Comté), M. Rejkuba (ESO, Garching, Německo), M. Baffico (Pontificia Universidad Católica de Chile), M. Monelli (Instituto de Astrofísica de Canarias & Universidad de La Laguna, La Laguna, Tenerife, Spain), V. Motta (Universidad de Valparaiso, Chile) a D. Minniti (Pontificia Universidad Católica de Chile; Vatican Observatory, Itálie).
ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy a v současnosti nejproduktivnější pozemní astronomická observatoř. ESO podporuje celkem 15 členských zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a úspěšný chod výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také vedoucí úlohu při podpoře a organizaci spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal provozuje Velmi velký teleskop (VLT), což je nejvyspělejší astronomická observatoř pro viditelnou oblast světla, a také dva další přehlídkové teleskopy. VISTA pracuje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým dalekohledem na světě, dalekohled VST (VLT Survey Telescope) je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy výhradně ve viditelné části spektra. ESO je evropským partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Pro viditelnou a blízkou infračervenou oblast ESO rovněž plánuje nový dalekohled E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope) s primárním zrcadlem o průměru 39 metrů, který se stane „největším okem do vesmíru“.
Odkazy
- odborné články: Wegg et al a Vasquez et al.
- snímky dalekohledu VISTA
- snímky dalekohledu VLT
Kontakty
Christopher Wegg
Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 30000 3715
Email: wegg@mpe.mpg.de
Ortwin Gerhard
Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 30000 3539
Email: gerhard@mpe.mpg.de
Sergio Vásquez
Instituto de Astrofísica — P. Universidad Católica
Santiago, Chile
Tel.: +56 2 2354 4940
Email: svasquez@astro.puc.cl
Manuela Zoccali
Instituto de Astrofísica — P. Universidad Católica
Santiago, Chile
Tel.: +56 2 2354 4940
Email: mzoccali@astro.puc.cl
Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org
Anežka Srbljanović (press contact Česko)
ESO Science Outreach Network
a Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences
Tel.: +420 323 620 116
Email: eson-czech@eso.org
O zprávě
Tiskové zpráva č.: | eso1339cs |
Jméno: | Milky Way |
Typ: | Milky Way |
Facility: | Other |
Science data: | 2013MNRAS.435.1874W 2013A&A...555A..91V |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.