W pewnym momencie galaktyki przestały tworzyć nowe gwiazdy. Co stało się 12 mld lat temu?

Analizując dane dotyczące sześciu galaktyk, zebrane przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Hubble’a oraz interferometru radiowego ALMA, astronomowie próbowali zrozumieć, co doprowadziło do zatrzymania formacji gwiazd przed miliardami lat.

Teraz wyniki ich badań zostały przedstawione na łamach Nature. Opublikowany tam artykuł wskazuje jednoznacznego winowajcę: koniec paliwa, czyli gazu, napędzającego proces tworzenia się gwiazd. Co ciekawe, aby przeprowadzić obserwacje tych niezwykle odległych struktur, naukowcy musieli wykorzystać soczewkowanie grawitacyjne, które umożliwia optyczne powiększanie odległych obiektów za sprawą oddziaływań grawitacyjnych wywoływanych przez ciała znajdujące się bliżej obserwatora, np. bliższe Ziemi galaktyki.

Czytaj też: Koszmar astronomów. Patrząc w niebo zobaczymy roje satelitów, a nie gwiazdy

Obrazy sześciu galaktyk poddanych soczewkowaniu grawitacyjnemu

Zespół badawczy odkrył, że gwiazdom zabrakło zimnego gazu, jednego z kluczowych składników potrzebnych do powstawania gwiazd. Wśród hipotetycznych przyczyn takiego stanu rzeczy wymienia się między innymi zanik pierwotnego źródła gazu zasilającego galaktykę bądź aktywność supermasywnej czarnej dziury, która dostarczyła energii rozgrzewającej gaz i utrzymującej go w wysokich temperaturach.

Galaktyki objęte badaniami przestały tworzyć nowe gwiazdy ok. 12 mld lat temu

Christina Williams z University of Arizona stosuje w tym przypadku analogię do silnika samochodowego. Galaktyki nie były bowiem w stanie napełnić zbiornika paliwem, przez co nie udało się ponownie uruchomić silnika. Paliwem był w tym przypadku zimny gaz, natomiast silnikiem – proces formowania gwiazd.

Czytaj też: Ta animacja pokazuje zachowanie gwiazd podwójnych. Jest pierwszą w historii ALMA

Wielką niewiadomą pozostaje to, co stało za zniknięciem pokładów zimnego gazu z tych galaktyk. Jest to szczególnie intrygujące, jeśli weźmiemy pod uwagę fakt, że w obrębie tych struktur w ciągu miliard lat powstało około 100 miliardów gwiazd, by w pewnym momencie ich narodziny całkowicie się zatrzymały. Być może połączenie soczewkowania grawitacyjnego z najnowszymi instrumentami astronomicznymi przybliży nas do poznania wyjaśnienia tej zagadki. Tymczasem pozostają nam jedynie domysły poparte poszlakami.