TRPASLIČÍ GALAXIA: VZNIK, VÝVOJ, VLASTNOSTI, PRÍKLADY - ARTE - 2025

Za trpasličiu galaxiu sa považuje hviezda, ktorej počet hviezd je stotinou tých, ktoré sú obsiahnuté vo veľkých špirálovitých galaxiách, ako je Andromeda a naša Mliečna dráha. Trpasličí galaxie sú najbežnejším typom galaxie v lokálnej skupine galaxií a predpokladá sa, že sa tak stáva aj vo zvyšku vesmíru.

Trpasličné galaxie sa pravidelne nachádzajú na obežných dráhach oveľa väčších galaxií. Len okolo Mliečnej dráhy bolo identifikovaných viac ako pätnásť obiehajúcich galaxií.

Obrázok 1. Ultra-kompaktná trpasličia galaxia M60-UCD1 obiehajúca okolo obrovskej galaxie M60. M60 je vzdialená 54 miliónov svetelných rokov a majestátna špirálna galaxia NGC 4647 je vzdialená 63 miliónov svetelných rokov od pozadia M60. Zdroj: Hubble Space Telescope NASA.

Najmenšia galaxia, ktorú doteraz astronómovia identifikovali, obsahuje asi tisíc hviezd, má guľovitý tvar a je známa ako segment 2 v súhvezdí Aries. V porovnaní s veľkými galaxiami by to bolo ako objaviť slona veľkosti myši.

Formovanie a vývoj

Najnovšie a kontroverznejšie teórie o formovaní trpasličích galaxií, ako aj iných väčších, naznačujú, že sú výsledkom gravitačnej príťažlivosti medzihviezdnej hmoty smerom k regiónom s temnou hmotou alebo s mrakmi tvorenými ťažkými prvkami.

Relatívne nové nálezy s vesmírnym teleskopom v ultrafialovom pásme, ktoré prevádzkuje NASA, však ukázali trpasličí galaxie tvorené plynmi svetelných prvkov pochádzajúcich z Prsteňa Leo: obrovský oblak 650 000 svetelných rokov vyrobený z vodíka a hélium.

Všeobecné charakteristiky

Trpasličné galaxie sú najhojnejšie vo vesmíre, ale je ťažké ich odhaliť z dôvodu ich malej veľkosti a nízkej svietivosti.

V prípade trpasličích galaxií sa uplatňujú aj rôzne typy tvarov pozorovaných vo väčších galaxiách, ktoré identifikoval Edwin Hubble na „Hubble tuning fork“. Napríklad boli identifikované nasledujúce typy: špirála, nepravidelná, sféroidná a elipsoidná.

Obrázok 2. Rozbočovacia vidlica Hubble s rôznymi typmi galaxií.

Ďalej boli nájdené kompaktné a modré trpasličí galaxie, ako aj ultrakompaktné.

Špirálové trpasličie galaxie sú vo všeobecnosti ďaleko od zhlukov iných galaxií, pretože inak by gravitačné pôsobenie s okolitými susedmi vyvolalo zmeny v ich špirálovom disku.

Tento typ galaxie má nízku svietivosť a jeho priemer je menší ako 16 000 svetelných rokov. Zvyčajne majú veľké množstvo tmavej hmoty.

Niektorí odborníci sa domnievajú, že sú veľmi staré, kompaktné trpasličí galaxie sa skladajú z horúcich masívnych zhlukov mladých hviezd, ktoré vyžarujú modré svetlo a spôsobujú, že samotná galaxia vyzerá namodralá.

Charakteristickým príkladom tohto typu galaxie je PGC-51017 zobrazený na obrázku 3.

Obrázok 3. Kompaktná galaxia modrá trpaslíka PGC-51017. Zdroj: Wikimedia Commons

Hviezdy, ktoré tvoria kompaktné modré trpasličie galaxie, majú rôzne obdobia tvorby a sú v neustálom vývoji.

Trpasličí galaxie, malé a veľké čierne diery

Jedným prekvapujúcim zistením bolo zistenie, že trpasličí galaxia má v strede malú čiernu dieru. Je to NGC 4395 s centrálnym otvorom 10 000 slnečných hmôt. To je na rozdiel od čiernych dier v centre veľkých galaxií, ktorých masy sú medzi miliónmi a miliardami slnečných hmôt.

Obrázok 4. Trpasličí galaxia NGC 4395 zachytená Shulmanovým ďalekohľadom v Arizone. Zdroj: Shulman Telescope.

Ale na druhej strane sú ultra kompaktné trpasličí galaxie, ktoré majú v strede superhmotnú čiernu dieru s desiatkami miliónov slnečných hmôt. Z tohto dôvodu a napriek tomu, že sú to malé galaxie, majú obrovskú hustotu hviezd, ako je to v prípade galaxie M60-UCD1 znázornenej na obrázku 1.

Príklady trpasličích galaxií

Nižšie uvádzame množstvo príkladov dobre identifikovaných trpasličích galaxií rôznych tvarov, veľkostí a charakteristík, aby sme čitateľovi poskytli prehľad o ich rozmanitosti.

Sféroidné, elipsoidálne a špirálové trpaslíky

Sférická trpaslicová galaxia s nízkym jasom PGC 19441 v súhvezdí Carina je satelitná galaxia Mliečnej dráhy, ktorá je súčasťou miestnej skupiny galaxií. Má priemer 2 000 svetelných rokov a je vo vzdialenosti 330 000 svetelných rokov.

Ďalším dobrým príkladom je galaxia trpaslíka elipsoidálneho trpaslíka (M 54), priemer 10 000 svetelných rokov a 50 000 svetelných rokov od stredu našej galaxie, ktorý obieha. Nemala by sa zamieňať s inou galaxiou s podobným názvom: omnoho bližšia nepravidelná galaxia Strelca.

Odhaduje sa, že za približne 100 miliónov rokov sa opäť priblíži k jadru Mliečnej dráhy a nakoniec sa stane jeho súčasťou.

Obrázok 5. Elipsoidná trpasličia galaxia M 54 v Strelci. Zdroj: wikimedia commons

Príkladom špirálovej trpasličej galaxie je NGC 5474 v súhvezdí Ursa Major. Je to najbližšia z mnohých satelitných galaxií vo veľkej galaxii Veterník (M101). Spomedzi trpasličích galaxií sú najmenej časté špirálovité galaxie.

Obrázok 6. Špirálová trpasličia galaxia NGC 5474. Zdroj: Wikimedia Commons

Nepravidelné a ultrakompaktné trpaslíky

Malý Magellanov oblak (NGC 292) je nepravidelne tvarovaná trpasličia galaxia, ktorá je asi stokrát menšia ako Mliečna dráha, ktorá je domovom približne 3 miliárd hviezd. Je to vidieť bez potreby ďalekohľadu v južnom súhvezdí Toucan.

Je vzdialený 200 000 svetelných rokov. Má sa za to, že to bolo pôvodne špirálovitého tvaru, ale bolo skreslené gravitáciou Mliečnej dráhy bez toho, aby bolo samo osebe jej satelitnou galaxiou.

Príkladom ultrakompaktnej trpasličej galaxie je M60-UCD1, trpasličia galaxia, ktorá obieha obrovskú galaxiu M60 vo vzdialenosti 22 000 svetelných rokov od jej stredu. V strede ultra kompaktného trpaslíka M60-UCD1 je podľa výpočtov orbitálnej rýchlosti hviezd okolo neho superhmotná čierna diera s 21 miliónmi slnečných hmôt.

Obrázok 1 ukazuje veľkolepú fotografiu vytvorenú pomocou Hubbleovho vesmírneho teleskopu, ktorý ukazuje ultra kompaktnú trpasličiu galaxiu M60-UCD1 obiehajúcu obrovskú galaxiu M60.

Na tom istom obrázku je aj majestátna špirálna galaxia NGC 4647, ktorá je o 63 miliónov rokov ďalej ako obrie M60.

Referencie

1. Laboratórium s prúdovým pohonom. Nový recept na trpaslicové galaxie. Získané z: jpl.nasa.gov
2. Observatórium. Elipsa M60 a špirála NGC 4647. Získané z: observatorio.info
3. Mnn. Aká veľká je najmenšia galaxia vo vesmíre? Obnovené z: MNN.com.
4. Phys.org. Štúdium trpasličích galaxií s cieľom získať celkový obraz. Obnovené z: phys.org.
5. Space. Malý Magellanov oblak: Satelitný trpaslík Galaxia suseda. Obnovené z: space.com
6. Novinky SCI. Astronómovia objavujú supermasívnu čiernu dieru v trpasličej galaxii. Obnovené z: sci-news.com
7. Wikipedia. Segment 2. Obnovené z: wikipedia.com