Mladý vesmír musel být podle expertů z Masarykovy univerzity značně bouřlivé místo. Dokazují to koncentrace železa v dnešních galaxiích.
Na měření koncentrace železa v horkém plynu, který vyplňuje prostor mezi galaxiemi, se zaměřili odborníci z Masarykovy univerzity a americké Stanfordovy univerzity. Díky sledování kup galaxií, což jsou skupiny stovek galaxií, zjistili překvapivou skutečnost, že tento prvek je v nich obsažen rovnoměrně a s velkou pravděpodobností tak vznikl dávno před tím, než se vůbec první kupy galaxií vytvořily. Je tedy starší než deset miliard let a vznikl krátce po velkém třesku, kdy byl vesmír bouřlivější, než se dosud myslelo.
Tým zkoumal deset jasných a blízkých kup galaxií za pomoci japonského satelitu Suzaku a zjistil, že množství železa obsaženého v plynu uvnitř jednotlivých kup je přibližně stejné.
„Pokud by tyto prvky vznikly z astronomického hlediska relativně nedávno, pak bychom očekávali odlišnou koncentraci železa v jednotlivých kupách. Skutečnost, že distribuce železa je tak homogenní, naznačuje, že bylo vyrobeno uvnitř některých z prvních hvězd a galaxií, které vznikly po velkém třesku,“ uvedl autor studie Ondrej Urban, který je absolventem astrofyziky na Masarykově univerzitě a doktorát získal na Stanfordově univerzitě v USA.
Během velkého třesku vznikl pouze vodík, helium a stopové množství lithia. Většina prvků, z nichž jsou složeni i lidé, vznikla až uvnitř hvězd a byla uvolněna do vesmírného prostoru díky explozím supernov a výtryskům z blízkosti rostoucích černých děr. Kdy se dostalo železo do mezigalaktického prostoru, se dlouho nevědělo.
Galaxie mixovaly vesmírnou hmotu
Výsledky týmu přijaté k publikaci v časopisu The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society nyní podporují dřívější spekulace, že většina železa ve vesmíru vznikla a rozšířila se po mezigalaktickém prostoru dříve, než se díky gravitaci vytvořily první kupy galaxií.
„V dnešní době jen ve výjimečných případech pozorujeme, že by výbuchy supernov a aktivita černých děr v centrech galaxií byly schopny odfouknout plyn obohacený o chemické prvky do vzdáleného okolí. To, že jsme pozorovali stejnou koncentraci železa plynu ve všech zkoumaných kupách galaxií, svědčí o tom, že první galaxie musely být mnohonásobně aktivnější než ty současné. Jejich aktivita byla natolik ohromná, že dokázala promíchat plyn až do vzdáleností milionů světelných let,“ říká další autor studie Norbert Werner z Masarykovy univerzity, který její závěry představil na výročním zasedání Evropské astronomické společnosti EWASS2017 v Praze.
