Jadro Galaxie

Galaktické jadro ako sa nám javí pri pohľade zo Zeme

Poloha jadra našej Galaxie na oblohe v súhvezdí Strelec. Priamy výhľad na jadro nám zakrývajú tmavé mrakymedzihviezdnej hmoty.

Röntgenová snímka zo satelituChandrazachytáva jadro našej Galaxie v nepravých farbách. Sagittarius A* sa nachádza v najjasnejšej časti snímky. Veľké červené oblasti v pravom hornom a ľavom dolnom rohu sú laloky horúceho plynu s teplotou niekoľko miliónov °C, ktoré sú symetricky rozložené vo vzdialenosti niekoľkých desiatok svetelných rokov po oboch stranách čiernej diery. Tieto laloky sú dôkazom jednej, alebo viacerých explózií nahorizontečiernej diery, ku ktorým došlo v priebehu posledných 10 000 rokov. Na snímke bolo nájdených vyše 2 000 ďalších röntgenových zdrojov.

Jadro GalaxiealebojadroMliečnej cestyalebogalaktické jadroje oblasť okoloťažiskanašej Galaxie. Všetkyobjektypatriace do Galaxie obiehajú okolo jej jadra. V samotnom strede jadra sa pravdepodobne nachádzasupermasívna čierna dieraSagittarius A*.

Veľkosť oblasti považovanej za jadro nie je v rôznych publikáciách jednotná. V najužšom zmysle sa za jadro považuje oblasť s priemerom zhruba 5 až 10svetelných rokov,v širšom zmysle guľová oblasť s polomerom až 500 svetelných rokov. V najširšom zmysle ide o celú stredovú vydutinu s rozmermi 2 500 krát 1600parsekov,ktorá obsahuje asi 30 miliónovhviezd.

Hustota objektov smerom k stredu Galaxie postupne rastie. V pomerne malom priestore galaktického jadra je nakopených množstvo hviezd,hviezdokôp,medzihviezdnej hmoty,nežiarivej hmoty,rádiových,röntgenových,infračervenýchzdrojov a pravdepodobne obrovská čierna diera.Slnečná sústavaje od jadra Galaxie vzdialená asi 26 000 – 30 000svetelných rokov.

Poloha jadra

Galaxia (nesprávne nazývaná aj Mliečna cesta), v ktorej sa nachádzaslnečná sústava,má tvar viacramennejšpirálya pri pohľade zboku je v strede vydutá. Keďže slnečná sústava sa nachádza blízko roviny špirály (disku), na našu Galaxiu sa dívame takmer presne zboku. Tomu zodpovedá aj hrúbkapásu Mliečnej cesty,ktorý sa premieta naoblohu.Najhrubšia a zároveň najjasnejšia je Mliečna cesta vsúhvezdí Strelec,čiže sa predpokladalo, že tam niekde musí byť jadro Galaxie. Jeho presná poloha však nebola dlho známa, pretože práve v tom smere ležia husté mračnámedzihviezdnej hmotya tie všetko svetlo prichádzajúce od jadra zoslabujú asi o 30magnitúd.Cez tieto mračná k nám teda prejde len jedna bilióntinaemitovanéhosvetla.

Vzhľadom na to, žegalaktické súradnicesa odvodzujú od jadra Galaxie, bol teda až do roku1959ako nulový bod pre túto súradnicovú sústavu stanovený priesečníkgalaktického rovníkaaekliptiky.Keď sa však zistilo, že galaktický stred leží asi 5° pod ekliptikou, bol nulový bod premiestnený tam, na súradnicerektascenzia= 17h 42,4´,deklinácia= -28° 55´. Tým sa, samozrejme, posunula aj súradnicová sústava. Prigalaktickej šírkenijaká zmena nenastala, alegalaktická dĺžkasa zmenila a od roku 1959 sa označuje ako bII (predtým bI).

Galaktické súradnice

Súradnicový systém založený na rovine Galaxie, stredom je poloha Slnka a nulové body galaktickej dĺžky a galaktickej šírky smerujú priamo na galaktický stred. Na označenie galaktických súradníc sú použité l (galaktická dĺžka) a b (galaktická šírka).

Nulový bod galaktickej šírky a dĺžky je RA = 17h45m37s, Dec = -28°56'10 "a galaktický severný pól je RA = 12h51m26s, Dec = +27°07'42" (platí pre epochu 2000).

Stred jadra

V strede jadra sa pravdepodobne nachádza supermasívna čierna diera. Táto gigantickáčierna dieranachádzajúca sa v tesnej blízkostiťažiskaGalaxie dostala označenieSagittarius A*.Hmotnosť tejto čiernej diery je až 4 miliónyhmotností Slnka.Takéto supermasívne čierne diery, ktorých existencia sa predpokladá aj v jadrách iných veľkých galaxií, nevznikajú z hviezd, alegravitačnou kontrakciouplynuv strede rodiacich sa galaxií.

Okolo ťažiska Galaxie obiehaSlnkoa všetky ostatné hviezdy Galaxie rýchlosťou asi 250 km/s. Samotná čierna diera Sagittarius A* obieha okolo blízkeho ťažiska rýchlosťou asi 200 km/s. Keďže čierna diera je najbližšie významné teleso pri ťažisku, možno povedať, že ostatné objekty Galaxie obiehajú okolo nej (podobne ako možno zjednodušene povedať, žeplanétyobiehajú okolo Slnka, hoci obiehajú okolo ťažiska ktoré nemusí ležať vždy v Slnku). Slnko teda obieha teleso, ktoré je 4 miliónkrát hmotnejšie ako ono. Pre porovnanie:Zemobieha Slnko, ktoré je od nej ťažšie 330 000-krát;Mesiacobieha Zem, ktorá je od neho len 80-krát ťažšia.

Sagittarius A* je zároveň najjasnejší rádiový zdroj v okolí stredu Galaxie. Podľarádiointerferometrickýchmeraní má zdroj Sagittarius A* priemer iba okolo 20astronomických jednotiek,čo by mohlo zodpovedať priemeruakréčneho diskuobklopujúceho masívnu čiernu dieru. Sagittarius A* je tiež röntgenovým a gama premenným zdrojom. Toto žiarenie vysiela plyn a prach padajúci do čiernej diery. Pozorovania Sagittaria A* s rozlíšením lepším ako 0,2oblúkových sekúndukázali, že tento objekt obklopujú 4 plazmové bubliny s rozmermi asi 1 700 AU. Mohli by byť vyvrhnuté z akréčneho disku, ale rovnako môžu byť aj príznakom hmoty padajúcej do stredu.

Čiernu dieru Sagittarius A* obklopuje kopa modrých hviezd s označenímIRS 16.Je vzdialená od stredu asi 0,1 svetelného roka. V blízkosti Sagittaria A* a IRS 16 sa nachádza ďalší infračervený žiarič, pravdepodobne superobria hviezda s označenímIRS 7.Pozorovania teleskopovVLAzistili, že v smere od Sagittaria A* sa z IRS 7 ťahá obláčik. Vo vzdialenosti asi 10 svetelných rokov od stredu je ďalší rádiový zdroj s označenímSagittarius A West(západný). Je to disk horúcehoionizovanéhoplynu v ktorého strede je hviezdokopa obsahujúca asi 2,5 milióna hviezd.

Okolie jadra

Stred špirálovej galaxieNGC 2403.Podobne by sa z obrovskej vzdialenosti javilo aj jadro našej Galaxie.

Okolo jadra Galaxie sa vo vzdialenosti zhruba 20 svetelných rokov nachádza zásobník chladnejšieho plynu. Asi 30 svetelných rokov od jadra je tretí rádiový zdroj,Sagittarius A East(východný). Táto bublina horúceho plynu je pozostatkom posupernove.Vo väčšej vzdialenosti (asi 100 svetelných rokov od jadra) leží útvar nazývanýOblúk,ktorý tvoria úzke skrútené vlákna plynu. Tieto vlákna sú dlhé až 150 svetelných rokov, ale široké iba pol svetelného roka. Jeho zakrivenie spôsobujú silnémagnetické poliav blízkosti stredu. Oblúk bol objavený v roku1984.Približne v rovnakej vzdialenosti sa nachádzaMyš– hviezda s chvostom. Je to pravdepodobneneutrónová hviezdas veľkým priestorovým pohybom. O ďalších 200 svetelných rokov ďalej jeRádiový výbežok– zmagnetizovaný plyn v tvare komína. Jeho súčasťou je aj Oblúk. Vo vzdialenosti 340 svetelných rokov od stredu sa nachádza ďalšia čierna diera s výbežkom nazývanáVeľký anihilátor.400 svetelných rokov od jadra sa nachádza obrí molekulový mrakSagittarius B.Jeho hmotnosť je 2 miliónov hmotností Slnka a hustota 10 000 až 100 000 molekúlvodíkana kubickýcentimeter.Okrem molekúl vodíka v ňom astronómovia objavili veľký počet zložitých medzihviezdnych molekúl, napríkladetylalkohol.V masívnom mrakuSagittarius Bsa nachádza 5 oblastí intenzívneho zrodu hviezd porovnateľných sVeľkou hmlovinou v Orióne,alebo aj väčších. Toto všetko obklopuje vo vzdialenosti asi 500 svetelných rokovMolekulárny prstenec,čo je prstenec molekulárnych mrakov. Tento prstenec sa rozpína rýchlosťou asi 150 km/s. Do pohybu sa dal po explózii asi pred miliónom rokov.

Z disku neutrálneho vodíka obklopujúceho jadro a siahajúceho asi 2600 ly od jadra vychádzajú dve priečky. Smerom k nám sa k jednej z nich pripája rameno, ktoré obieha okolo stredu Galaxie rýchlosťou 200 km/s a súčasne sa od neho vzďaľuje rýchlosťou 50 km/s. Na opačnej strane jadra sa k priečke pripája druhé rameno unikajúce rýchlosťou asi 135 km/s.

Referencie

Astronomický portál