Когато галактиките станат по-стари, процесът на формиране на звездите спира там. Но защо? Изглежда, че астрономите са открили нарушителя в преследване.
Понастоящем знаем, че повечето галактики имат супермасивни черни дупки в центъра си. Някои енергийни явления се срещат в тези галактически чудовища, особено когато нещо попада в техния аккреционен диск и хоризонт на събитията. Често енергията, генерирана от активната сърцевина на галактиката (където се намират тези черни дупки), контролира образуването на звездите на галактиката като цяло.
В ново проучване, публикувано в списанието на Кралското астрономическо общество, изследователите смятат, че те са намерили причината, поради която галактиките “слагат” процеса на формиране на звезди с възрастта.
Това е невероятно подробен изглед на телескопа Хъбъл в спиралната галактика NGC 4921, разположен на фона на по-далечни подобни обекти. Рамката се състои от повече от 80 отделни изображения, които са преминали през жълтите и инфрачервените филтри.
"Когато погледнете в миналото на историята на Вселената, ще видите как звездите се раждат в галактиките", казва Тобиас Брак от университета "Джон Хопкинс". "В един момент процесът на образуване на звезди спира. Въпросът е: защо? Ние вярваме, че активните черни дупки са основната причина за това явление."
Бракът и колегите му прилагат метода, използван за изследване на големи групи от галактики в една галактика. По този начин те откриха, че свръхмасивните черни дупки образуват „обратна връзка при радиочестоти“, които нагряват галактиките, предотвратявайки охлаждането, залепването и образуването на нови звезди. Масивните черни дупки в определена възраст се превръщат в своеобразен „превключвател” и поглъщат звездообразуващите структури.
Това е част от програмата "Гранични полета" на Хъбъл, която анализира разпределението на масата в тези гигантски клъстери и използва ефекта на групиране на лещите, за да погледне по-нататък във Вселената.
Като правило, ефектът Суняев-Зелдович се използва, за да се изследва дали първоначалното космическо микровълново фоново излъчване ("Големия взрив") взаимодейства с електрони вътре в междузвездните газове, блокирани в клъстери от стотици галактики. Но за първи път този метод се прилага за измерване на междузвездната среда сред една галактика.
"Ефектът на Суняев-Зелдович обикновено се използва за изучаване на групи от стотици галактики, но галактиката, която изучаваме, съдържа само една или две структури", казва Меган Грарал, също от Университета "Джон Хопкинс".
Използвайки този ефект, изследователите открили, че всички изследвани галактики имат същата „радиочестотна обратна връзка“ като галактики, които не разполагат с потенциал за образуване на звезди. Случи се така, че тези галактики са големи и зрели елиптични галактики, в които нагрятият междузвезден газ е лишен от възможността за охлаждане.
"Ако газът остане горещ, той не може да се провали под собственото си тегло. Ако газът не може да се провали, тогава новите звезди няма да се образуват", добави Бракът.
Това е нова подробна снимка на спиралната галактика Messier 61 и нейната централна част. Изображението беше сгънато от наблюденията от 2003 и 2004 г. от високоскоростната камера на Хъбъл (HRC), която сега беше отписана. Неговото второ име е NGC 4303. Намира се на 100 000 светлинни години и прилича на размера на нашата галактика. С Млечния път те влизат в галактическата група в съзвездието Дева, която съхранява до 2000 спирални и елиптични галактики. „Обратна връзка за радиочестоти“ се появява, когато нещо попадне в околната среда около черната дупка. Въпреки че черната дупка неизбежно абсорбира всичко, част от тази маса, по някакъв все още неразбираем механизъм, ще се ускори до релативистична скорост и ще излезе от полюсите на черната дупка. Този енергично мощен плазмен поток, движещ се със скорост, близка до скоростта на светлината, генерира мощни радиовълни, загряващи газовете в цялата галактика.
Въпреки че механизмите, на които се основава ефектът от „радиочестотната обратна връзка“, са предмет на дебат, резултатът е очевиден: черните дупки действат като нагревателен елемент на плаката, като поддържат междузвездния газ горещ и спират процеса на образуване на звезди в старите галактики.
