Fascinujúce trpasličie galaxie sú extragalaktické hviezdne sústavy, ktoré tvoria prepojenie medzi kompaktnými guľovými hviezdokopami a veľkými galaxiami, ako je napríklad naša Mliečna cesta

Trpasličie galaxie sú mimoriadne malé a slabé hviezdne sústavy s relatívne nízkym počtom hviezd a s prekvapujúco vysokým podielom tmavej hmoty.

Podľa súčasných výskumov sa za najbližšiu známu galaxiu Mliečnej cesty považuje trpasličia galaxia v súhvezdí Veľký pes (Canis Major).

Jej stred sa nachádza približne 42 000 svetelných rokov od stredu našej Mliečnej cesty (alebo asi 25 000 svetelných rokov od našej slnečnej sústavy).

Medzi ďalšie, väčšie a známejšie sprievodné galaxie našej galaxie patria dve Magellanove mračná (Veľké a Malé Magellanovo mračno), ktoré sa nachádzajú vo vzdialenosti približne 160 000 až 200 000 svetelných rokov.

Hoci sú trpasličie galaxie najrozšírenejším typom galaxií vo vesmíre – vyskytujú sa asi desaťkrát častejšie než bežné galaxie –, pre svoje malé rozmery tvoria však len zlomok celkovej kozmickej hmoty.

Tu je prehľad kľúčových astrofyzikálnych poznatkov o trpasličích galaxiách:

Charakteristika a typy

Hviezdy a jasnosť: Trpasličia galaxia je domovom pre 100 000 až niekoľko miliárd hviezd (pre porovnanie, Mliečna cesta ich obsahuje stovky miliárd). Mnohé z nich majú mimoriadne nízku plošnú jasnosť, čo sťažuje ich detekciu zo Zeme.

Štyri hlavné typy: Primárne sa klasifikujú na eliptické (dE), sféroidálne (dSph), nepravidelné (dIrr) a trpasličie špirálové (dS) galaxie.

Špeciálne typy: Existujú extrémne podskupiny, ako napríklad UFD (ultraslabé trpasličie galaxie) alebo ultra-kompaktné trpasličie galaxie (UCD). Napríklad galaxia M60-UCD1 je mimoriadne kompaktná, no v jej strede sa nachádza obrovská supermasívna čierna diera s hmotnosťou 21 miliónov hmotností Slnka. [

Výskyt a vznik

Trpasličie galaxie sa len zriedkavo vyskytujú v úplnej izolácii. Výskum odhaľuje jasné vzorce ich rozmiestnenia:

Satelitné galaxie: Často obiehajú okolo veľkých galaxií ako ich sprievodcovia. Naša Mliečna cesta má viac než 20 známych sprievodcov (vrátane známych Magellanových mračien.

Vplyv prostredia: V rozľahlých kozmických prázdnotách sa nachádzajú takmer výlučne nepravidelné trpasličie galaxie. Naproti tomu v hustých kopách galaxií dominujú eliptické formy.

Kozmické stavebné kamene: Podľa prevládajúceho štandardného kozmologického modelu vznikli prvé galaxie v ranom kozme ako trpasličie galaxie. Väčšie galaxie vznikli neskôr „pohltením“ mnohých týchto malých systémov prostredníctvom zrážok a spájania („galaktický kanibalizmus“).

Záhada temnej hmoty

Trpasličie galaxie sa považujú za ideálne laboratóriá na skúmanie povahy temnej hmoty, no zároveň predstavujú určité rozpory:

Mimoriadne vysoký podiel: V mnohých sféroidálnych trpasličích galaxiách je pomer temnej hmoty k viditeľnej hmote 10- až 100-krát vyšší než v typických veľkých galaxiách. V extrémnom prípade galaxie Segue 1 je tento pomer približne 1 000-krát vyšší.

Dva pôvody – jeden problém:

Predpokladá sa, že niektoré trpasličie galaxie sú pozostatkami úplne prvotného formovania galaxií a sú bohaté na temnú hmotu. Na druhej strane, trpasličie galaxie môžu vznikať aj ako „úlomky“ zo slapových chvostov vznikajúcich pri zrážkach veľkých galaxií. Tie by teoreticky nemali obsahovať žiadnu temnú hmotu, keďže temná hmota sa pri zrážkach správa inak než plyn a hviezdy.

„Rovina satelitov“: Súčasným predmetom sporov v astrofyzike (ktorý skúmajú napríklad na Leibnizovom inštitúte pre astrofyziku v Postupime) je pohyb satelitných galaxií okolo Mliečnej cesty. Často sa pohybujú v spoločnej, tenkej rovine, namiesto toho, aby boli rozmiestnené náhodne. Niektorí vedci to považujú za rozpor so štandardným modelom a skúmajú alternatívne teórie gravitácie (napríklad MOND).