Astrofyzici z brněnské Masarykovy univerzity se podíleli na výzkumu, který odhalil mezigalaktický vítr. Jejich objev přinesl nové informace nejen o takzvaném mezigalaktickém počasí, ale také o roli černých děr v galaktických atmosférách.
Astrofyzici z Masarykovy univerzity pomohli odhalit mezigalaktický vítr
Vědci analyzovali pomocí spektrometru střed kupy galaxií v souhvězdí Kentaura. Zjistili, že galaxie NGC4696 je vystavena větru o rychlosti 130 až 310 kilometrů za sekundu, což brání ochlazování plynu a tvorbě hvězd.
O objevu informoval prestižní vědecký časopis Nature. Běžná hmota skládající se z atomů tvoří pět procent vesmíru, zbytek je temná hmota a temná energie, o nichž se ví minimum. I ze zmíněných pěti procent ale lidé vidí jen malou část. Většina normální hmoty netvoří planety, hvězdy a galaxie, ale existuje ve formě velmi řídkého materiálu, který vyplňuje prostor mezi galaxiemi. Tento řídký a horký „plyn“ se dá pozorovat v největších galaxiích a kupách galaxií rentgenovými vesmírnými dalekohledy.
Astrofyzici tento materiál odhalili před padesáti lety, říká se mu galaktické atmosféry. Zatím vědci dokázali měřit jejich hustotu, teplotu nebo tlak, neznali ale jejich další vlastnosti, například jestli jsou větrné, turbulentní nebo klidné. To v kupě galaxií v Kentaurovi odhalila právě až družice X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM).
Kentaur pod drobnohledem
Kupa galaxií v Kentaurovi, která leží asi sto milionů světelných let od Země, byla jedním z prvních cílů, na něž se družice po startu zaměřila. Spektrometr Resolve má asi třicetkrát lepší rozlišení než spektrometry na předchozích misích a díky tomu je vhodný pro měření rychlostí plynu s nebývalou přesností. Ukazuje se, že sledovaný plyn uprostřed kupy vykonává oscilační pohyb, který jej promíchává a tím brání jeho ochlazování a následné tvorbě hvězd.
Astrofyzici z Masarykovy univerzity jsou součástí vědeckého týmu mise XRISM, jakožto Evropskou kosmickou agenturou nominovaní hostující vědci. Jejich příspěvek k tomuto výzkumu spočíval především v analýze obrazových dat z rentgenové družice Chandra, která odhalují známky interakce výronů z okolí černé díry ve středu této kupy galaxií s okolním plynem.
„Výrony plazmatu z okolí černých děr ve středech kup galaxií vytvářejí v galaktických atmosférách dutiny, které jsou mnohdy větší než jednotlivé galaxie. Díky detekční metodě, kterou jsem vyvinul, jsme ve středu této kupy odhalili tři generace těchto dutin, což nám umožnilo studovat vliv obří černé díry na mezigalaktické počasí,“ dodal Tomáš Plšek, doktorský student astrofyziky v Ústavu teoretické fyziky a astrofyziky Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity a spoluautor článku.
