Virtuali kosminė odisėja: galaktikos

Ne tik žmonės, bet žvaigždės nemėgsta vienumos, jos buriasi į grupes. Dauguma jų skrieja kosminėje erdvėje susibūrusios į galaktikas. Kosminės infraraudonojo spektro observatorijos „Hershel“ duomenys keičia įsitikinimus apie galaktikų formavimosi ypatumus.

Galaktikos formuojasi žymiai greičiau, negu buvo manyta. Iki šiol astronomai manė, kad pastaruosius tris milijardus metų galaktikos gimdo žvaigždes maždaug vienodu greičiu. Tai netiesa. Praeityje vadinamosiose „starburst“ galaktikose žvaigždės susiformuodavo 10 – 15 kartų greičiau, negu tai dabar vyksta Paukščių tako galaktikoje. „Hershel“ leis suprasti, kas taip paspartino šį procesą. Gal vidiniai, o gal išorės veiksniai.

Susidūrimai ir kitos katastrofos

Galaktika yra gravitacijos susieta žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos sistema. Ji turi savo vystymosi scenarijų, todėl ir susiformavusios galaktikos kinta.

Naujos žvaigždės gali itin sparčiai formuotis ir ekstremaliu atveju – pavyzdžiui, susidūrus dviem galaktikoms. Taip nutiko Antenos galaktikose. Tai prieš šimtą milijonų metų susidūrusių dviejų galaktikų vaizdas. Kai kurios žvaigždės per tą laiką spėjo ne tik susiformuoti, bet ir susprogo, išmesdamos karštų tarpžvaigždinių dujų. Jų liekanos, pavirtusios juodosiomis skylėmis ir neutroninėmis žvaigždėmis, dabar siurbia ryškiai švytinčią materiją.

Tikimybė, kad galaktikos gali priartėti viena prie kitos ir sąveikauti per gravitacijos laukus, yra didelė. Net ir dabar rasta įrodymų, kad į mūsų Paukščių tako galaktiką įkrenta nykštukinė Šaulio galaktika. Yra nustatyta, kad mūsų galaktika sąveikauja su Magelano debesimi. Mūsų galaktikos irgi laukia susidūrimas su Andromedos galaktika – tiesa tai įvyks gal tik po kokių trijų milijardų metų. O kol kas dar turime į valias laiko patyrinėti jos sandarą, suskaičiuoti žvaigždes, sukurti trimatį Paukščių tako modelį.

Galaktikos anatomija

Smalsu žinoti, kur mes gyvename, kaip susiformavo mūsų gimtoji galaktika ir kokių stebuklų joje yra. Bėda ta, kad joje labai daug tarpžvaigždinių dulkių, kurios astronomams užstoja vaizdą. Tačiau per kelis dešimtmečius, stebint žvaigždes, pavyko šį tą įžiūrėti. Paukščių tako galaktika – žvaigždžių, dujų ir dulkių kupinas diskas, kurio skersmuo siekia maždaug 100 000 šviesmečių. Jos storis – 1000 šviesmečių. Mūsų gimtoji Saulės sistema nutolusi nuo jo centro 26 000 šviesmečių. Kadangi galaktikos, kaip žvaigždės, mėgsta draugiją, mūsiškė priklauso vadinamajai vietinei grupei, kurią sudaro apie trisdešimt galaktikų. Ar toli pavyko per kelis dešimtmečius žvilgsniu prasiskverbti astronomams?

Aplink mūsų Saulę ištyrinėta dar palyginti mažai – keletas tūkstančių šviesmečių į visas puses. Tai sudaro maždaug vieną milijoną žvaigždžių, kurių parametrai yra daugmaž žinomi ir, jais remiantis, galima interpretuoti, kokia yra galaktikos struktūra.

Pagrindinis galaktikos tyrimų motyvas – sužinoti, kokia Saulės padėtis, ar rami mūsų kaimynystė, ar mums negresia kosminiai kataklizmai? Ar čia dar ilgai galės egzistuoti gyvybė? Astronomai gali mus nuraminti – mums iš tiesų labai pasisekė. Be to, šiame rajone turėtų būti panašių žvaigždžių, o tai reiškia – ir gyvybei tinkamų planetų. Na, o visos Paukščių tako galaktikos stabilumą užtikrina centre tūnanti supermasyvi juodoji bedugnė.

Kaip žinia, daugelis žvaigždžių baigia gyvenimą, virsdamos juodosiomis bedugnėmis. Mūsų galaktikos centre tokios bedugnės masė siekia maždaug 4 mln. saulių masių. Tai labai didelė masė, sutelkta nedideliame tūryje. Dėl sukurto stipraus gravitacijos lauko žvaigždžių sistema gali egzistuoti. Jeigu jos nebūtų, netoli Galaktikos centro esantys kosminiai kūnai išsilakstytų į visas Visatos puses.

Didžioji inventorizacija

Taigi, žinodami, kad gyvenamosios vietos dar nereikia skubėti keisti, galime imtis išsamesnio mūsų galaktikos tyrimo. Tai jau bus naujojo, už poros metų prasidėsiančio projekto „Gaia“ tikslas. Tai bus mūsų galaktikos inventorizacija.

Jeigu Paukščių take yra apie šimtas milijardų žvaigždžių, projekto metu tikimasi išmatuoti vieno milijardo žvaigždžių parametrus. Ši informacija reikalinga, norint sukurti trimatį mūsų galaktikos modelį.

„Gaia“ misija per penkerius metus į kiekvieną iš to milijardo žvaigždžių atkreips dėmesį po septyniasdešimt kartų. Tam, kad kuo tiksliau nustatytų jų judėjimo ir šviesumo pokyčius. Tikimasi, kad „Gaia“ atras šimtus tūkstančių naujų objektų – pavyzdžiui, planetų ir neužsižiebusių žvaigždžių – rudųjų nykštukių. Netgi patikrins, ar Alberto Einšteino bendroji reliatyvumo teorija teisinga. Ir galbūt užfiksuos nepastebimąją Juodąją materiją.

   

Facebook komentarai