Prstenec Jednorožce () je rozsáhlá hvězdná struktura ve vnějších oblastech Mléčné dráhy, pozorovaná jako pásmo zvýšené hustoty hvězd poblíž roviny galaktického disku. Nejvýrazněji se projevuje ve směru galaktického anticentra, tedy při pohledu ze Slunce opačným směrem, než leží střed Galaxie. Rozlišují se její části severně a jižně od galaktické roviny.
Původ prstence byl vysvětlován jednak jako pozůstatek rozrušené trpasličí galaxie, jednak jako struktura vzniklá z hvězd samotného disku Mléčné dráhy. Novější výzkum pohybů a chemického složení hvězd podporuje diskový původ. Přesný mechanismus, který vytvořil dnešní uspořádání, zůstává předmětem výzkumu; uvažuje se zejména o gravitačním působení satelitních galaxií.
Objev Strukturu popsala v roce 2002 Heidi Jo Newbergová se spolupracovníky na základě dat Sloanova digitálního průzkumu oblohy (SDSS). Při studiu rozložení hvězd nalezli několik oblastí s vyšším počtem hvězd, než předpovídaly používané modely Galaxie. Čtyři z nich interpretovali jako možné části jedné rozsáhlé struktury. Již tato práce zvažovala jak rozpad dosud neznámé trpasličí galaxie, tak příslušnost hvězd k rozsáhlé diskové populaci.
Rozložení a hmotnost Prstenec má složitou prostorovou strukturu a jeho jednotlivé části leží v různých vzdálenostech. Mapování pomocí průzkumu Pan-STARRS1, zveřejněné v roce 2016, umístilo jižní část přibližně 6 kpc od Slunce a severní část přibližně 9 kpc od Slunce. To odpovídá asi 20 000 a 29 000 světelných let.
Celková hmotnost není přímo změřenou veličinou a závisí na předpokládaném pokračování struktury mimo dobře zmapované oblasti. Tatáž studie odhadla při extrapolaci na úplné prstence přibližně 40–60 milionů hmotností Slunce ve hvězdách. Rozdíl mezi těmito odhady vyplýval zejména z odlišné předpokládané geometrie prstence.
Výklady původu
Pozůstatek rozrušené galaxie Podle akrečního vysvětlení tvoří prstenec hvězdy, které slapové síly Mléčné dráhy vytrhly z pohlcované trpasličí galaxie. Některé práce jej spojovaly s objektem označovaným jako trpasličí galaxie Velký pes. Pozorování publikovaná v roce 2007 ukázala, že tehdy použité modely prohnutého disku se zvětšující se tloušťkou nedokázaly reprodukovat všechny nalezené koncentrace hvězd; autoři to považovali za podporu mimogalaktického původu.
Samotný výklad objektu ve Velkém psu jako samostatné galaxie však byl zpochybněn. Studie z roku 2006 ukázala, že jeho pozorované vlastnosti lze vysvětlit prohnutím vnějšího disku Mléčné dráhy. Pro původ Prstence Jednorožce nepřinesla rozhodující test, ale upozornila, že prohnutí a zvětšování tloušťky disku ovlivňují počty hvězd i v jeho směru.
Struktura galaktického disku Diskové výklady spojují prstenec s prohnutím, zvětšováním tloušťky nebo dynamickým rozkmitáním vnějšího disku. Analýza dat SDSS z roku 2015 nalezla ve směru galaktického anticentra střídající se přebytky hvězd nad a pod galaktickou rovinou. Autoři je interpretovali jako vlnění disku a Prstenec Jednorožce přiřadili k jedné z těchto struktur.
Kosmologická simulace publikovaná v roce 2016 vytvořila strukturu podobnou Prstenci Jednorožce působením satelitní galaxie na halo a disk hostitelské galaxie. Ukázala tak možnost vzniku podobných útvarů z hvězd disku. Nešlo o jednoznačnou rekonstrukci skutečné historie Mléčné dráhy.
Další podporu diskovému původu přinesla studie z roku 2018. V Prstenci Jednorožce a ve struktuře označované A13 zjistila nízký poměr počtu pulzujících proměnných hvězd typu RR Lyrae k počtu obrů spektrální třídy M. Takové složení hvězdné populace odpovídá spíše původu v disku Mléčné dráhy než v typické trpasličí satelitní galaxii.
Analýza publikovaná v ročníku 2024 časopisu The Astrophysical Journal propojila data průzkumů 2MASS, WISE a APOGEE s astrometrií Gaie. Zjistila, že severní a jižní část prstence mají navzájem podobné chemické složení, které odpovídá hvězdám tenkého galaktického disku. Vybrané hvězdy měly obvodové rychlosti kolem středu Galaxie přibližně 200–250 km/s. Výsledky podporují vznik hvězd v Mléčné dráze a jejich následné dynamické ovlivnění.
Studie z roku 2026 využívající průzkum DESI nalezla v pohybech hvězd prstence znaky slučitelné se spirálním ramenem vyvolaným slapovým působením satelitní galaxie. Za pravděpodobného původce tohoto narušení označila trpasličí eliptickou galaxii ve Střelci. Tento výklad připisuje prstenci původ v disku, jehož strukturu změnila vnější gravitační porucha.
Odkazy
Reference
Související články Galaktický disk Trpasličí galaxie Velký pes
Externí odkazy
Kategorie:Galaxie Mléčná dráha