Astronomové zjistili podstatu ohromných vodíkových mračen LAB

První Lyman-Alpha Blob, čili nyní označovaný LAB-1, byl objeven v roce 2000 a brzy se zjistilo, že takovéto objekty vytvořené z mračen vodíku vydávají zvláštní ultrafialové záření, jehož původ vědcům unikal. Nyní se na ně zaměřili astronomové, kteří společně ovládali interferometr ALMA, dále Hubbleův vesmírný dalekohled a také Keckovu observatoř, aby zjistili, proč tato mračna září takovým způsobem.
Objekty LAB jsou ve skutečnosti prapůvodní mlhoviny, z nichž se tvoří velký shluk galaxií. Přesněji řečeno tvořil, neboť se díváme 11,5 miliard let do minulosti. Asi netřeba zdůrazňovat, že jsou od nás 11,5 miliard světelých let daleko, ovšem jistou představu nám o tom poskytne krátké video, v němž si na jeden z LAB v souhvězdí Vodnáře zazoomujeme.

Nejvíce údajů o LAB poskytl inferferometr ALMA, jehož jednotlivé vzdálené antény poskytují velké rozlišení, přičemž Hubble poskytl fotografie ve viditelném spektru a Keckova observatoř zase zajistila spektroskopii. Astronomové objevili, že mračna fungují jako velké jesle, v nichž se tvoří hvězdy a i celé galaxie objevené právě zařízením ALMA, přičemž ty mají bombardovat mladé hvězdy vysokoenergetickými částicemi, což prý jejich tvorbu dále podněcuje. O galaxiích, které mají být v LAB skryty, ostatně mluvila již jedna studie z roku 2011, ale důkazy dosud chyběly. Až nyní byly nalezeny dvě galaxie (viz obrázek níže).

Astronomové si k tomu vytvořili počítačový model týkající se formování galaxií, který ukázal, že záhadné ultrafialové záření, které se v LAB-1 rovnoměrně rozprostírá, má své vysvětlení. Má jít právě o UV světlo tvořené vznikajícími hvězdami, které se ve vodíkovém mračnu rozptyluje. To vysvětluje, proč můžeme vidět UV záření vycházející z vnitra mračna, což lze připodobnit k blesku, který zevnitř rozzáří mrak.

Na tomto obrázku, který je mimochodem pouze renderovaný, lze vidět plynné mračno s aureolou temné hmoty, kde červená reprezentuje neutránlní vodík a bílá zase horký plyn. Fotony unikající z vnitřních galaxií pak rozsvěcují mrak zevnitř.
A proč z mračna uniká zvláštní ultrafialové záření, které už získalo své označení Lyman-alpha radiation? To je produkováno v případě, kdy se elektrony v atomech vodíku vrátí na svůj nejnižší, čili základní stav. Ztracená energie je přitom vypuštěna v podobě ultrafialového světla, které u nás vnímáme s červeným posuvem, takže toto původně UV záření lze na Zemi pozorovat pouhým okem. To bylo již ověřeno porovnáním dat interferometru ALMA a Hubbleova dalekohledu.

Astronomové díky tomu všemu zjistili další indicie o tom, co se děje v prapůvodních mlhovinách, z nichž se tvoří mladé galaxie. Ty jsou velice obtížné pro studování a zároveň je pro ně velice důležité jim porozumět, abychom mohli dávat dohromady celou historii viditelného vesmíru.

Zdroj: Space, Extremetech