Největší známá spirální galaxie

Spirální galaxie s příčkou NGC 6872 se již desetiletí řadila mezi největší známé hvězdné systémy. Nyní ji tým zahrnující účastníky z USA, Chile a Brazílie označil jako úplně největší spirální galaxii. Učinili tak především na základě dat z projektu GALEX (Galaxy Evolution Explorer). Ten je v současnosti veden Kalifornským technickým institutem (Caltech, California Institute of Technology) se zázemím v Pasadeně, který zodpovídá za vědeckou analýzu dat.
Technickou stránku věci má na starosti JPL (Jet Propulsion Laboratory), což je instituce sídlící taktéž v Pasadeně. GALEX byl původně záležitostí NASA, ale v květnu 2012 byla sonda zapůjčena Caltechu, který nyní misi financuje z vlastních zdrojů. Uplatnění ale nalezly i snímky z VLT (Very Large Telescope), 2MASS (Two Micron All Sky Survey) a Spitzerova vesmírného dalekohledu.

Vraťme se však zpět ke galaxii. Její rozměr mezi konci dvou spirálních ramen činí 522 000 světelných let, což je přibližně pětinásobek průměru naší Galaxie. K tomuto výsledku se dospělo poté, co se využily i snímky z ultrafialové oblasti, které dodala právě kosmická observatoř GALEX. Díky ní bylo možno detekovat i mladé horké hvězdy, jejichž vyzařování je nejintenzivnější právě ve zmíněné části spektra.

Neobvyklý vzhled a rozměry galaxie pramení ze vzájemného působení s menší galaxií IC 4970, jež má asi pětinovou hmotnost vzhledem k NGC 6872. Tento pár se nachází 212 milionů světelných let od Země v souhvězdí Páva.Tento závěr plyne z Planckova vyzařovacího či Wienova posouvacího zákona. Ten říká, že u černého tělesa, za které můžeme ve zjednodušení hvězdu považovat, se vzrůstající teplotou klesá vlnová délka maximálního vyzařování. Naše Slunce září nejintenzivněji uprostřed viditelné části spektra, proto jej vnímají i naše oči. A sice jaké bílé světlo, protože intenzita jednotlivých barev se příliš neliší. Chladnější hvězdy září nejintenzivněji v červeném, či infračerveném oboru a očima je vnímáme jako červené. To je barva, která představuje nejdelší vlnové délky ve viditelném světle, tudíž se i nejvíce blíží infračervenému záření. U horkých hvězd je naopak maximum posunuto na druhou stranu do modré, či ultrafialové oblasti a vnímáme je jako modré. Už jen z barvy hvězdy lze tedy rozpoznat přibližnou povrchovou teplotu, potažmo její stáří.

Mezi astronomy panuje přesvědčení, že velké galaxie jako i ta naše vznikaly fúzí a připojováním menších systémů. Zajímavostí však je, že zde mohlo dojít k opačnému efektu, kdy gravitační interakce galaxií NGC 6872 a IC 4970 vytvořila galaxii novou. Jedno z ramen je velmi narušené a na jeho konci se objevuje slapový chvost viditelný pouze v UV připomínající trpasličí galaxii. Záření této „slapové trpasličí galaxie“ značí to, že se v tomto objektu nacházejí horké hvězdy mladší než 200 milionů let. Zároveň se jedná o region s nejmladšími hvězdami v celé galaxii. Srážky galaxií jsou totiž obvykle doprovázeny bouřlivou tvorbou hvězd v inkriminovaných oblastech.

Jako součást švédské studie z roku 2007 vytvořené organizací ANTF (Australia National Telescope Facility) najdeme počítačové simulace kolize. Zdá se, že k největšímu přiblížení došlo před 130 miliony let, kdy galaxie IC 4970 putovala v rovině disku větší galaxie ve směru její rotace. S tím se shoduje i současná studie.

Stejně jako u všech spirálních galaxií s příčkou, i NGC 6872 obsahuje příčku, jež prochází středem a spojuje spirální ramena. Její délka činí 52 000 světelných let, což je dvojnásobek průměrné hodnoty spirálních galaxií, čili i toto je znak skutečně obří galaxie.

Tým nezaznamenal žádnou výraznou tvorbu hvězd podél příčky, což napovídá, že se zformovala už před miliardami let. Staré hvězdy tedy podávají svědectví o hvězdné populaci před střetem s menší galaxií IC 4970.

Porozumění těmto procesům může posunout naše poznatky v oblasti kosmologie, obecně rozšířit představy o vývoji vesmíru a pomoci objasnit jeho formování po velkém třesku.