Kad galaktikas kļūst vecākas, zvaigznes apstāšanās process apstājas. Bet kāpēc? Šķiet, ka astronomi ir atraduši likumpārkāpēju vajāšanā.
Pašlaik mēs zinām, ka lielākajā daļā galaktiku centrā ir supermassīvi melni caurumi. Šajās galaktikas monstrās rodas dažas enerģijas parādības, it īpaši, ja kaut kas iekrīt to akreditācijas diskā un notikumu horizontā. Bieži vien enerģija, ko rada galaktikas aktīvā koda daļa (kur atrodas šie melnie caurumi), kontrolē galaktikas kā zvaigznes veidošanos.
Jauns pētījums, kas publicēts žurnālā “Royal Astronomical Society”, pētnieki uzskata, ka viņi ir atraduši iemeslu, kāpēc galaktikas izslēdz zvaigžņu veidošanās procesu ar vecumu.
Tas ir neticami detalizēts priekšstats par Habla teleskopu spirālveida galaktikā NGC 4921, kas atrodas uz tālāku līdzīgu objektu fona. Rāmis sastāv no vairāk nekā 80 atsevišķiem attēliem, kas iziet cauri dzeltenajiem un infrasarkanajiem filtriem.
"Kad jūs skatāties uz Visuma vēstures pagātni, redzat, kā galaktikās dzimst zvaigznes," saka Džons Hopkinsa universitātes Tobiass Braks. "Kādā brīdī zvaigznes veidošanās process apstājas. Jautājums ir: kāpēc? Mēs uzskatām, ka aktīvie melnie caurumi ir šīs parādības galvenais cēlonis."
Laulība un viņa kolēģi izmantoja metodi, ko izmantoja, lai pētītu lielas galaktikas kopas vienā galaktikā. To darot, viņi konstatēja, ka supermassīvie melnie caurumi veido „atgriezenisko saiti pie radiofrekvencēm”, kas sasilda galaktikas, novēršot zvaigžņu starojumu no dzesēšanas, uzlīmēšanas un jaunu zvaigžņu veidošanās. Masīvi melni caurumi noteiktā vecumā kļūst par sava veida „slēdzi” un absorbē zvaigžņu veidojošās struktūras.
Šī ir daļa no Habla „Frontier Fields” programmas, kas analizē masu sadalījumu šajās milzu grupās un izmanto lēcu klasterizācijas efektu, lai skatītu tālāk Visumu.
Parasti Sunyaev-Zeldovich efektu izmanto, lai izpētītu, vai sākotnējais kosmiskā mikroviļņu fona starojums (“Big Bang echo”) mijiedarbojas ar elektroniem starpzvaigžņu gāzēs, kas bloķētas simtiem galaktiku grupās. Bet pirmo reizi šī metode tika izmantota, lai mērītu starpzvaigžņu mediju vienā galaktikā.
"Sunjajeva-Zeldoviča efektu parasti izmanto, lai pētītu simtiem galaktiku kopas, bet galaktika, ko mēs mācāmies, satur tikai vienu vai divas struktūras," teica Megan Graral, arī no Johns Hopkinsa universitātes.
Izmantojot šo efektu, pētnieki atklāja, ka visām pētītajām galaktikām bija tāda pati "radiofrekvenču atgriezeniskās saites" vērtība kā galaktikām, kam trūkst zvaigžņu veidošanās potenciāla. Tā notika, ka šīs galaktikas ir lielas un nobriedušas elipsveida galaktikas, kurās apsildāmās starpzvaigžņu gāzes tika atņemtas dzesēšanas iespēja.
"Ja gāze paliek karsta, tā nevar zaudēt savu svaru. Ja gāze nevar neizdoties, tad jaunas zvaigznes neradīsies," piebilda laulība.
Šis ir jauns detalizēts spirāles galaktikas Mesjē 61 un tā centrālās daļas momentuzņēmums. Attēls tika salocīts no 2003. un 2004. gada novērojumiem no Habla augstas izšķirtspējas kanāla (HRC) kameras, kas tagad tika norakstīta. Tās otrais nosaukums ir NGC 4303. Tas atrodas 100 000 gaismas gadu un atgādina mūsu galaktiku. Ar Piena ceļu viņi ieiet galaktikas grupā Jaunavas zvaigznājā, kas uzglabā līdz pat 2000 spirālveida un eliptiskajām galaktikām. „Atsauksmes par radiofrekvencēm” notiek, kad kaut kas nonāk vidē, kas apņem melno caurumu. Kaut arī melnais caurums neizbēgami absorbē visu, daļa no šīs masas, ko vēl nesaprotams mehānisms, tiks paātrināta līdz relatīvisma ātrumam un izkļūs no melnā cauruma stabiem. Šī enerģiski spēcīgā plazmas plūsma, kas pārvietojas ar ātrumu, kas ir tuvs gaismas ātrumam, rada spēcīgus radio viļņus, kas silda gāzes visā galaktikā.
Lai gan diskusiju pamatā ir mehānisms, kas ir pamatā „radiofrekvenču atgriezeniskās saites” efektam, rezultāts ir acīmredzams: melnās caurumi darbojas kā plāksnes sildelements, turot starpzvaigžņu gāzi karstu un apturot zvaigznes veidošanās procesu vecajās galaktikās.
