Wiemy, dlaczego stare masywne galaktyki przestały tworzyć nowe gwiazdy
Naukowcom z University of Massachusetts w Amherst udało się rozwiązać jedną z podstawowych zagadek astronomii, na którą odpowiedzi szukano od lat. Dzięki ich pracy, opublikowanej na łamach Nature, wiemy, dlaczego niektóre z najstarszych i najbardziej masywnych galaktyk bardzo szybko przestały być aktywne i nie pojawiają się w nich już nowe gwiazdy.
Najbardziej masywne galaktyki we wszechświecie powstały niezwykle szybko, krótko po Wielkim Wybuchu sprzed niemal 14 miliardów lat. Jednak z jakiegoś powodu przestały działać. Już nie powstają w nich nowe gwiazdy, mówi profesor Kate Whitaker. To właśnie formowanie się nowych gwiazd jest jednym z procesów umożliwiających wzrost galaktyk. Od dawna wiemy, że wczesne masywne galaktyki stały się nieaktywne, ale dotychczas nie wiedzieliśmy dlaczego.
Zespół Whitaker połączył dane z teleskopu Hubble'a i ALMA. Pierwszy z nich obserwuje wszechświat w zakresie od ultrafioletu do bliskiej podczerwieni – w tym część zakresu widzialnego dla ludzkiego oka – drugi zaś pracuje w spektrum pomiędzy 0,32 do 3,6 mm, którego nasze oczy nie widzą.
Naukowcy poszukiwali za pomocą ALMA niewielkich ilości zimnego gazu, który stanowi główne źródło energii dla procesu tworzenia się nowych gwiazd. We wczesnym wszechświecie, a więc i w tych galaktykach, było bardzo dużo tego gazu. Skoro galaktyki te przestały szybko tworzyć nowe gwiazdy, to powinno im sporo takiego gazu pozostać", spekulowali uczeni. Jednak okazało się, że w badanych galaktykach pozostały jedynie śladowej ilości zimnego gazu znajdujące się w okolicach ich centrów. To zaś oznacza, że w ciągu kilku pierwszych miliardów lat galaktyki te albo zużyły cały gaz, albo go wyrzuciły. Niewykluczone też, że istnieje jakiś mechanizm, który blokuje uzupełnianie gazu przez galaktyki.
W następnym etapie badań naukowcy chcą sprawdzić, jak bardzo zagęszczony jest ten pozostały w starych galaktykach gaz i dlaczego znajduje się wyłącznie w pobliżu ich centrum.
Komentarze (5)
Jajcenty, 24 września 2021, 12:31
Hm, czy to nie jest trochę wbrew obserwacjom? Nie ma nowych gwiazd bo nie ma z czego ich robić - to moja pierwsza myśl po przeczytaniu nagłówka.
Czyli jednak NIE wiemy dlaczego, Bo może być tak, albo tak... różnie może być.
Coś się zgubiło w tłumaczeniu? A może trochę zrzędzę dzisiaj*?
*) dzisiaj?! zawsze!
cyjanobakteria, 24 września 2021, 17:14
Jak przeczytałem tytuł to od razu pomyślałem, że musiały wyrzucić gaz z układu w jedną (na zewnątrz) albo w drugą stronę (do czarnej dziury), ewentualnie go zużyć. Jeżeli zużyły to powinno zostać sporo gwiezdnych szczątków w postaci gwiazdowych czarnych dziur albo białych karłów i gwiazd neutronowych. Wydaje mi się mało prawdopodobne, żeby procesy gwiazdotwórcze zanikły z jakiś powodów oraz nie zachodził aktywnie proces kolapsów grawitacyjnych obłoków gazowych. Skala marnotrawstwa energii we Wszechświecie przeraża
Pamiętam, że jest nierozwiązana, zdaje się, kwestia wzrostu supermasywnych czarnych dziur (SMBH). Być może jest jakiś związek?
Inna kwestia jest taka, że z tego, co widzę, mowa o obiektach bardzo odległych i starych - tak, właśnie przeczytałem artykuł
Mogły wtedy panować trochę inne warunki i na przykład średnia gęstość ośrodka międzygwiezdnego mogła być znacznie większa. Z załączonego zdjęcia wynika, że na dodatek galaktyka jest soczewkowana grawitacyjnie przez gromadę galaktyk.
Zawsze wydawało mi się, że galaktyki eliptyczne tworzą mniej nowych gwiazd, ale to może tylko złudzenie. Nie chce mi się teraz sprawdzać, jakby co Astro mnie kulturalnie poprawi
Są podejrzanie czerwone i mają sporo starych, czerwonych gwiazd w centrum oraz nie mają dysków. Galaktyki eliptyczne są pozostałościami po kolizjach dwóch lub większej ilości galaktyk spiralnych.
Galaktyki spiralne natomiast są tak okazałe ze względu na dyski, w których właśnie tworzą się duże ilości masywnych i jasnych gwiazd wraz z falą zwiększonej gęstości gazu międzygwiezdnego. Nie bez powodu ramiona się niebieskie i bardzo jasne. Kiedyś naklepałem kilka tysięcy galaktyk w Galaxy Zoo, gdzie można klasyfikować galaktyki
cyjanobakteria, 25 września 2021, 11:17
Pamiętam, pamiętam
Gromady kuliste są ciekawe! Kiedyś chwilę dyskutowałem z kimś o wiadomości Arecibo wysłanej kilka dekad temu w kierunku M13. Oszacowałem jakie jest zagęszczenie gwiazd w M13. Nie pamiętam teraz dokładnie, ale to przechodzi ludzkie pojęcie! Niebo się musi świecić w nocy jak choinka, o ile tam są jakieś planety w ogóle 
Właśnie zerknąłem na wiki, kilkaset tysięcy gwiazd stłoczonych w kuli o promieniu 84 lat świetlnych!
Skoro jesteś już na wątku, to przy okazji, znamy jakieś wąskopasmowe transmisje radiowe pochodzenia naturalnego? Kwazary, pulsary, magnetary, blazary, insze radiozary?
Wiem, że natura lubi szeroko pasmowe sygnały. Pytam się w kontekście naturalnego kandydata dla sygnału Wow!
peceed, 26 września 2021, 15:18
To wciąż świetlny rok sześcienny na jedną gwiazdę. Bliskich planet może być sporo.
cyjanobakteria, 26 września 2021, 17:25
Nie chciało mi się liczyć, ale tak mniej więcej wychodzi. Pochopne wnioski jednak wyciąga ten, kto sądzi, że umniejsza to wspomnianej gromadzie kulistej
Dla porównania w okolicy Słońca w promieniu 50 lat świetlnych jest tylko 130-parę gwiazd, a jest to aż to 125 000 lat sześciennych. Za to w M13 jest kilkaset tysięcy gwiazd (!) w kuli o promieniu około 84 lat świetlnych, czyli 600 000 lat sześciennych. Szacowana masa to około 600 000 mas Słońca, więc miej respekt Peceed 
Dla porównania w kuli o średnicy 4 lat świetlnych, czyli mniej więcej tyle, co do Alfa Centauri, były by 64 gwiazdy wielkości Słońca! 
Tak wyglądają okolice Słońca:
A tak M13: