Ето защо някои от ранните галактики престават да образуват звезди преди 12 млрд. години
Галактиките, които се образуват в рамките на първите няколко милиарда години след Големия взрив, водят дълъг и хубав живот. В края на краищата, те се раждат в среда, богата на водороден газ – горивото, необходимо за образуването на звезди. Нови наблюдения обаче показват, че съществуват „угаснали“ галактики, които са преустановили този процес и учените нямат представа защо.
Международен екип от астрономи решава да насочи взора си към група от шест ранни галактики, като за тази цел използва ALMA и „Хъбъл“. Те са избрани, тъй като в тях не се случва почти никаква звездна формация.
По-рано специалистите смятаха, че нещо се е намесило, за да попречи на процесите на образуване на нови звезди в тези принципно богати на „хранителни“ елементи галактики.
„Най-масивната галактика във Вселената е живяла бързо и яростно, създавайки своите звезди за впечатляващо кратък период от време. Газът, горивото на звездната формация, би трябвало да се среща в обилни количества в тези ранни времена на Вселената - казва проф. Кейт Уитакър, водещ автор на проучването от Универсиетата на Масачузетс, Амхърст. – Първоначално смятахме, че тези угаснали галактики са преустановили този процес едва няколко години след Големия взрив. В новото ни изследване ние достигаме до заключението, че ранните галактики не са сторили това – те всъщност са изчерпили горивото си.“
Обикновено този тип галактики са толкова далечни, че е невъзможно да научим кой знае колко неща за тях. Екипът, извършил новото изследване обаче, наречено REQUIEM (REsolving QUIEscent Magnified galaxies), използва гравитационните лещи около близките галактики, за да увеличи изображенията на своите цели.
„Ако една галактика не произвежда много нови звезди, тя избледнява изключително бързо, а това затруднява наблюденията ѝ или дори ги прави невъзможни с който и да е индивидуален телескоп. REQUIEM разрешава този проблем, като изучава галактики, изложени на ефекта гравитационна леща – т.е. тяхната светлина се разтяга и увеличава, докато се изкривява и извива около други галактики, намиращи се доста по-близо до Млечния път. – казва Джъстин Спайкър, съавтор на новото проучване и постдокторант в Тексаския университет в Остин. – По този начин гравитационната леща, в комбинация със силата и чувствителността на „Хъбъл“ и ALMA, действат като естествен телескоп и карат тези умиращи галактики да изглеждат по-големи и по-ярки, отколкото са в действителност, а това ни позволява да виждаме какво се случва и какво – не.“
Екипът открива, противно на очакванията, че галактиките не са загубили внезапно умението си да преобразуват студен газ в звезди. Те просто са изчерпили целия си студен газ.
На този етап нямаме представа защо това се случва. Съществуват обаче две потенциални обяснения според Кристина Уилямс, астроном от Университета на Аризона и съавтор на проучването. „Или доставката на първичен газ към звездите е била прекъсната, или свръхмасивна дупка вкарва енергия, която нагорещява газа в галактиката. На практика това означава, че звездите не могат да напълнят резервоарите си с гориво и съответно – да рестартират двигателя на звездна продукция“.
Какво точно премахва студения газ от галактиките? Астрономите нямат представа. Те ще продължат своите наблюдения, за да се опитат да разрешат тази звездна мистерия.
Изследването е публикувано в Nature.
Източник: Science Alert