Când galaxiile devin mai în vârstă, procesul de formare a stelelor se oprește acolo. Dar de ce? Se pare că astronomii l-au găsit pe infractor în căutarea fierbinte.
În prezent, știm că majoritatea galaxiilor au găuri negre supermassive în centrul lor. Unele fenomene energetice apar în acești monștri galactici, mai ales când ceva intră în discul lor de accreție și în orizontul evenimentului. Adesea, energia generată de miezul activ al galaxiei (unde sunt localizate aceste găuri negre) controlează formarea stelei galaxiei ca întreg.
Într-un nou studiu publicat în revista lunară a notițelor Societății Astronomice Regale, cercetătorii cred că au găsit motivul pentru care galaxiile "dezactivează" procesul de formare a stelelor cu vârsta.
Aceasta este o vedere incredibil de detaliată a telescopului Hubble de la galaxia spirală NGC 4921, situată pe fundalul unor obiecte similare mai îndepărtate. Cadrul contine mai mult de 80 de imagini individuale care au trecut prin filtrele galbene si infrarosu.
"Când privești în trecutul istoriei universului, vezi cum se nasc stelele în galaxii", spune Tobias Brak de la Universitatea Johns Hopkins. "Într-un anumit moment, procesul de formare a stelelor se oprește." Întrebarea este: de ce? "Credem că găurile negre active sunt principala cauză a acestui fenomen".
Căsătoria și colegii săi au aplicat metoda utilizată pentru a studia grupuri mari de galaxii pe o singură galaxie. Făcând acest lucru, au descoperit că găurile negre supermassive formează "feedback la frecvențe radio" care încălzesc galaxiile, împiedicând răcirea, lipirea și formarea de noi stele. Găurile negre masive la o anumită vârstă devin un fel de "comutator" și absoarbe structurile care formează stele.
Acesta face parte din programul "Fields Fields" al Hubble, care analizează distribuția în masă în aceste grupuri uriașe și folosește efectul de grupare a obiectivelor pentru a arunca o privire mai departe în Univers.
De regulă, efectul Sunyaev-Zeldovich este folosit pentru a studia dacă radiația cosmică inițială din microunde ("ecoul Big Bang") interacționează cu electronii din interiorul gazelor interstelare blocate în grupuri de sute de galaxii. Dar pentru prima dată această metodă a fost aplicată pentru a măsura mediul interstelar între o singură galaxie.
"Efectul Sunyaev-Zeldovich este de obicei folosit pentru a studia grupuri de sute de galaxii, dar galaxia pe care o studiem conține doar una sau două structuri", a spus Megan Graral, de asemenea, de la Universitatea Johns Hopkins.
Utilizând acest efect, cercetătorii au descoperit că toate galaxiile studiate au avut aceeași valoare de "feedback de frecvență radio" ca și galaxiile, care nu aveau potențialul de formare a stelelor. Sa întâmplat astfel încât aceste galaxii sunt galaxii eliptice mari și mature, în care gazul interstelar încălzit a fost lipsit de posibilitatea de a răci.
"Dacă gazul rămâne fierbinte, el nu poate eșua sub propria greutate. Dacă gazul nu poate eșua, atunci noile stele nu se vor forma", a adăugat Căsătoria.
Acesta este un nou instantaneu detaliat al galaxiei spirituale Messier 61 și a părții sale centrale. Imaginea a fost pliată din observațiile din 2003 și 2004 de la camera de înaltă rezoluție Hubble (HRC), care a fost acum retrasă. Al doilea nume este NGC 4303. Este situat la 100.000 de ani lumină și seamănă cu galaxia noastră în dimensiune. Cu Calea Lactee, ei intră în grupul galactic din constelația Virgo, care stochează până la 2000 de spirale și galaxii eliptice. "Feedback-ul privind frecvențele radio" apare atunci când ceva intră în mediul înconjurat de gaura neagră. Deși gaura neagră absoarbe în mod inevitabil totul, o parte din această masă, printr-un mecanism încă incomprehensibil, va fi accelerată până la o viteză relativistă și va ieși din polițele găurii negre. Acest flux energetic puternic, care se deplasează cu o viteză apropiată de viteza luminii, generează unde radio radio puternice care încălzesc gazele în întreaga galaxie.
Deși mecanismele care stau la baza efectului de "reacție de radiofrecvență" sunt obiectul dezbaterii, rezultatul este evident: găurile negre acționează ca element de încălzire pe placă, menținând gazul interstelar fierbinte și oprind procesul de formare a stelelor în vechile galaxii.
