Přejít na hlavní obsah

Mladý vesmír byl bouřlivější, než si vědci mysleli

Astrofyzici z Masarykovy univerzity to zjistili při měření koncentrace železa v prostoru mezi galaxiemi.

První galaxie musely být mnohonásobně aktivnější, než ty současné. Jejich aktivita byla natolik ohromná, že dokázala promíchat plyn až do vzdáleností miliónů světelných let.

Na měření koncentrace železa v horkém plynu, který vyplňuje prostor mezi galaxiemi, se zaměřili odborníci z Přírodovědecké fakulty 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 tedy 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.

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 miliónů světelných let,“ říká další autor studie Norbert Werner z Masarykovy univerzity, který její závěry představil na výročním zasedání Evropské astronomické společnosti EWASS2017 v Praze.

Hlavní novinky