Mléčná dráha je větší, než si dosud astronomové mysleli

Disk Mléčné dráhy, složený z mnoha objektů, má průměr 260 000 světelných let, což je ovšem jenom zlomek celkové velikosti galaxie. Zbytek Mléčné dráhy je tvořen neviditelnou temnou hmotou obklopující galaktický disk.

Množství temné hmoty lze zjistit pouze účinkem její gravitace na jiné objekty, podle astronomů ji jinak nelze přímo pozorovat. Astronomové si uvědomili, že Mléčná dráha je obklopena koulí temné hmoty. Zjistili, že hvězdy na vnějším okraji jejího disku se pohybují rychleji, než by se měly pohybovat na základě gravitačního vlivu detekovatelné hmoty.

Tým vedený astrofyzikem Alisem Deasonem z Durhamské univerzity se rozhodl zjistit, jak daleko se tato sféra neviditelné hmoty rozšířila od okraje disku. „V mnoha analýzách Mléčné dráhy je její vnější hranice zásadním omezením,“ napsal Deason.

Související

Ilona Cílková

Planety vytvořily nejbližší jarní rovnodennost za…

Petr Sýkora

Nově objevená kometa Atlas by při svém květnovém…

Vědci vytvořili virtuální verzi naší skupiny, tedy sbírku galaxií o délce 9,8 milionu světelných let, která zahrnuje Mléčnou dráhu a Andromedu. Andromeda, náš nejbližší velký galaktický soused, se stal pro tým hlavním cílem, protože Mléčná dráha se má srazit s touto galaxií za 4,5 miliardy let a již existují nějaké gravitační interakce. Momentálně je od Mléčné dráhy asi 2,5 milionu světelných let, ale blíží se k ní. 

Simulace umožnily modelovat, jak bude temná hmota Mléčné dráhy vypadat a interagovat s jinými objekty. Ukázalo se, že orbitální rychlost objektů pohybujících se kolem galaxie, poklesla. Důležitý je způsob, jakým temná hmota interaguje s objekty vyskytujícími se kolem ní. Tak se dá zjistit, zda došlo k poklesu interakcí směrem k okraji.

Tým začal vytvořením simulace temné hmoty galaxie velikosti Mléčné dráhy samostatně a také společně s dalšími menšími galaxiemi. Svoje simulace porovnávali se skutečnými pozorováními blízkých trpasličích galaxií, protože nelze pozorovat Mléčnou dráhu zevnitř. Pozorování ostatních galaxií v naší skupině odpovídala simulacím a prokázala náhlý pokles radiální rychlosti, což umožnilo vypočítat průměr galaxie. V trpasličích galaxiích šlo o 950 000 světelných let. Zdvojnásobili toto číslo, aby získali průměr temné hmoty obklopující Mléčnou dráhu. Skutečný plný průměr Mléčné dráhy je tedy 1,9 milionu světelných let, toto číslo je ale třeba ještě upřesnit.