Galaxie, které se zformovaly během prvních několika miliard let po Velkém třesku, měly žít dlouhý a zdravý život. Koneckonců se narodili s bohatými zásobami studeného vodíkového plynu, přesně toho paliva, které je potřeba k pokračování formování hvězd. Ale nová pozorování odhalila „uhašené“ galaxie, které zastavily tvorbu hvězd. A astronomové netuší proč.
Mezinárodní tým astronomů studoval skupinu šesti raných galaxií pomocí Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) a Hubble Space Telescope. Výsledky výzkumu byly nedávno zveřejněny v Příroda . Tyto galaxie byly cílem, protože bylo známo, že byly „uhašeny“. malá až žádná tvorba hvězd . Dříve se astronomové domnívali, že něco zasáhlo, aby zastavilo tvorbu hvězd v těchto jinak bohatých galaxiích.
„Nejhmotnější galaxie ve vesmíru žily rychle a zběsile a své hvězdy vytvořily v pozoruhodně krátkém čase. Plyn, palivo pro tvorbu hvězd, by měl být v těchto raných dobách ve vesmíru dostatek,“ řekla Kate Whitaker, hlavní autorka studie a docentka astronomie na University of Massachusetts v Amherstu. „Původně jsme věřili, že tyto uhašené galaxie zabrzdily jen několik miliard let po velkém třesku. V našem novém výzkumu jsme došli k závěru, že rané galaxie ve skutečnosti nebrzdily, ale spíše jely naprázdno.'
Obvykle jsou tyto druhy galaxií tak vzdálené, že je nelze vyřešit, ale tým za průzkumem (nazývaný REQUIEM, pro řešení QUIEscent Magnified galaxies) použil trik: použil gravitační čočky kolem blízkých galaxií, aby se zesílily obrazy cílových galaxií.
„Pokud galaxie nevytváří mnoho nových hvězd, velmi rychle zeslábne, takže je obtížné nebo nemožné je podrobně pozorovat jakýmkoliv individuálním dalekohledem. REQUIEM to řeší studiem galaxií, které jsou gravitačně čočky, což znamená, že jejich světlo se natahuje a zvětšuje, když se ohýbá a deformuje kolem jiných galaxií mnohem blíže k Mléčné dráze,“ řekl Justin Spilker, spoluautor nové studie a NASA. Hubbleův postdoktorand na Texaské univerzitě v Austinu. „Tímto způsobem působí gravitační čočka v kombinaci s rozlišovací schopností a citlivostí Hubblea a ALMA jako přirozený dalekohled a způsobuje, že tyto umírající galaxie vypadají větší a jasnější, než ve skutečnosti jsou, což nám umožňuje vidět, co se děje a co se děje. ne.“
Tým zjistil, že na rozdíl od očekávání nedošlo k žádnému náhlému poklesu schopnosti galaxií přeměnit studený plyn na hvězdy. Hvězdám spíše chyběl studený plyn. 'Zatím nechápeme, proč se to děje, ale možná vysvětlení by mohla být taková, že buď je přerušen primární přívod plynu, který pohání galaxii, nebo možná supermasivní černá díra vhání energii, která udržuje plyn v galaxii horký,' řekla Christina. Williams, astronom z University of Arizona a spoluautor výzkumu. 'V podstatě to znamená, že galaxie nejsou schopny doplnit palivovou nádrž, a tudíž nemohou znovu nastartovat motor při výrobě hvězd.'
Ale co odstraňuje studený plyn z galaxií? Astronomové jsou ohromeni a budou muset pokračovat ve svých pozorováních, aby našli vodítka k této velké galaktické záhadě. 'Stále se musíme hodně učit o tom, proč se nejhmotnější galaxie vytvořily tak brzy ve vesmíru a proč ukončily svou tvorbu hvězd, když pro ně bylo snadno dostupné tolik chladného plynu,' řekl Whitaker. „Pouhá skutečnost, že tyto masivní tvory z vesmíru vytvořily 100 miliard hvězd během asi miliardy let a pak náhle ukončily svou tvorbu hvězd, je záhadou, kterou bychom všichni rádi vyřešili, a REQUIEM poskytl první vodítko.“
