PAŘÍŽ – Naše domovská galaxie, Mléčná dráha, je mnohem dynamičtější, než jsme si mysleli. Kromě rotace a známého vlnění svého disku nyní astronomové objevili další, mnohem rozsáhlejší pohyb: obrovskou vlnu hvězd, která se šíří z galaktického centra směrem ven a ovlivňuje hvězdy na vzdálenost desítek tisíc světelných let. Tento fascinující objev, učiněný díky bezprecedentně přesným datům z teleskopu Gaia Evropské vesmírné agentury (ESA), přirovnávají vědci ke kruhům na vodě po vhození kamene.
Astronomové už sto let vědí, že hvězdy v naší galaxii rotují kolem jejího středu, a zhruba od 50. let 20. století také to, že disk Mléčné dráhy není dokonale plochý, ale je mírně zvlněný. V roce 2020 pak data ze sondy Gaia odhalila, že se tento disk navíc chová jako rotující káča – v průběhu času se kolébá a vlní. Nyní se však ukazuje, že galaktický disk je rozrušen ještě dalším, mnohem větším pohybem.
Tým vědců pod vedením Eloisy Poggio z italského Národního institutu pro astrofyziku (INAF) identifikoval rozsáhlou vlnu, která ovlivňuje pohyb hvězd napříč obrovskou částí vnějšího disku Mléčné dráhy. Tato „galaktická vlna“ se rozprostírá v oblasti vzdálené přibližně 30 až 65 tisíc světelných let od galaktického centra. Pro srovnání, celkový průměr naší galaxie je odhadován na 100 000 světelných let.
Hvězdy se chovají jako mexická vlna na stadionu
Přestože žádná lidská sonda nemůže opustit naši galaxii a podívat se na ni „shora“, unikátní schopnost teleskopu Gaia měřit přesnou polohu a pohyb hvězd v šesti dimenzích (tři prostorové souřadnice a tři složky rychlosti) umožňuje vědcům vytvářet detailní 3D mapy. A právě na nich se objevila tato nečekaná struktura.
„Nejúžasnější na tom není jen vizuální podoba této vlnové struktury v 3D prostoru, ale také její vlnové chování, když analyzujeme pohyby hvězd v ní,“ vysvětluje Eloisa Poggio. „Toto pozorované chování je v souladu s tím, co bychom od vlny očekávali.“
Vědci tento jev přirovnávají k „mexické vlně“, kterou vytvářejí diváci na stadionu. Pokud bychom si takovou vlnu zmrazili v čase, viděli bychom, že někteří lidé stojí, jiní si právě sedají a další se teprve chystají vstát. Podobně se chovají i hvězdy v Mléčné dráze. Některé se v rámci vlny pohybují „nahoru“ a jiné „dolů“ vzhledem k rovině galaxie.
Tento překvapivý pohyb se vědcům podařilo zmapovat díky studiu polohy a pohybu mladých obřích hvězd a tzv. cefeid. To jsou proměnné hvězdy, jejichž jasnost se mění předvídatelným způsobem, a teleskop Gaia je proto dokáže pozorovat na obrovské vzdálenosti.
Záhadný původ galaktického otřesu
Co tuto obrovskou vlnu způsobilo, zůstává prozatím záhadou. Jednou z možných příčin by mohla být dávná srážka Mléčné dráhy s menší, trpasličí galaxií. Taková kolize by mohla do galaktického disku vnést dostatek energie na to, aby se rozvlnil podobným způsobem. Tuto hypotézu však bude nutné dále prozkoumat.
Vědci také zvažují možnou souvislost s jinou, menší vlnovou strukturou známou jako Radcliffova vlna, která se nachází mnohem blíže našemu Slunci. „Radcliffova vlna je však mnohem menší a nachází se v jiné části galaxie. Mohou, ale nemusí spolu souviset. Proto chceme provést další výzkum,“ dodává Poggio.
Objev této „velké vlny“ otevírá nové otázky o historii a dynamice naší galaxie. Další odpovědi by mohla přinést připravovaná čtvrtá sada dat z mise Gaia, která bude obsahovat ještě přesnější měření poloh a pohybů hvězd. „To vědcům pomůže vytvořit ještě lepší mapy a posunout naše chápání těchto charakteristických rysů naší domovské galaxie,“ říká Johannes Sahlmann, projektový vědec mise Gaia v ESA.
