Наблюденията на най-старите галактики във Вселената помогнаха на учените да разберат, че "мъртвите" галактики, неспособни сами да образуват нови звезди, съществуват почти от самото начало на времето, според статия, публикувана в списание Nature
„Около половината от най-големите галактики във Вселената са изчерпали запасите си от„ звездни строителни материали “още преди 9 милиарда години. Причината за това се смяташе за свръхмощни изблици на формиране на звезди, причинени от сблъсъка на галактики. За наша изненада тези „мъртви“галактики са по-скоро спирални, отколкото елипсовидни, което противоречи на тази теория “, пишат Сун Тофт от Института„ Нилс Бор “в Копенхаген (Дания) и негови колеги.
Жестока вселена
В центъра на Млечния път и почти всички негови „братовчеди“има свръхмасивна черна дупка, невидимо „оркестрираща“процесите на циркулация на материята из галактиката. Дълго време астрономите вярват, че активирането на такива черни дупки води до постепенно опустошаване на галактиката и спиране на процесите на образуване на звезди в резултат на факта, че черната дупка се загрява и изхвърля студени облаци прах и водород извън галактиката.
Тези газови облаци бавно се охлаждат и постепенно обграждат галактиките в гигантски пашкул с нажежаема плазма, който предотвратява движението на студени газови потоци от междугалактическата среда. В резултат на подобни процеси, според учените днес, около половината от галактиките в наблюдаваната Вселена са "живи трупове" - в тях всъщност не се раждат нови звезди. Други астрономи смятат, че причината за "смъртта" на галактиките е сблъсъците им помежду си, които водят до внезапни изблици на звездно образуване и "изгаряне" на всички запаси от неутрален газ.
Тофт и колегите му са установили, че нито черните дупки, нито сблъсъците със съседите са причина за смъртта им, след като са получили първите снимки на централните райони на най-старите галактики, които виждаме в щата, в който са били преди 10,6 милиарда години.
Тези снимки са направени от учени по време на изучаването на една от най-малките и невидими галактики в ранната Вселена, MACS2129-1, чиято светлина се усилва от гравитацията на големия куп галактики MACS2129, разположен на линията между Земята и MACS2129-1. За да го наблюдават, астрономите използваха орбиталната обсерватория Хъбъл и инструмента XSHOOTER, инсталиран на наземния телескоп VLT, за да получат изображения на единични галактики.
Промоционално видео:
Цикълът на смъртта
На пръв поглед не се различаваше от типичните „мъртви“елипсовидни галактики, които могат да се видят в околностите на Млечния път - звездите в него всъщност не са се образували, а самият той е боядисан в червен тон, в цвета на дълговечните червени джуджета и възрастни звезди, които са почти изтощени запасите от термоядрено "гориво".
От друга страна, когато учените започнаха да изследват неговия спектър, те забелязаха нещо необичайно - оказа се, че MACS2129-1 не е сферичен, а плосък, подобно на типичната "палачинка" на Млечния път и други спирални галактики.
Това откритие беше истинска изненада за астрономите, тъй като възможността за избледняване на спирална галактика в такава млада Вселена просто не беше обмисляна преди. Учените са вярвали, че „смъртта от лакомия“, както нарича този процес руско-германският астроном Алексей Финогенов, е характерна само за елиптични галактики, възникнали в резултат на сблъсъка на две големи галактики от друг тип.
Какво е могло да накара галактиката да „умре“? Учените вярват, че тъмната материя, чиито клъстери обграждат покрайнините на всички галактики, е можела да участва в нейната смърт. Тя би могла да принуди „обикновената“материя, която тече от междугалактическата среда, да ускори своето движение и да се нагрее, което лиши галактиката от достъп до свежи „звездни строителни материали“и доведе до пълно прекратяване на образуването на звезди.
Тази идея също не е напълно съвместима със съвременните идеи за еволюцията на галактиките - днес астрономите вярват, че галактиките започват да умират „отвътре“, а не „отвън“, както предлага Тофт и неговите колеги. Освен това е неясно как MACS2129-1 и неговите „братовчеди“са се превърнали в съвременни „мъртви“елиптични галактики. Учените планират да намерят отговора и на двата въпроса, като наблюдават други древни галактики в търсене на аналози на MACS2129-1.
