Dlaczego galaktyki umierają? Poznaliśmy rozwiązanie zagadki

Naukowcy zrzeszeni w ramach badania VERTICO postanowili zrozumieć, w jakich okolicznościach umierają galaktyki. Ich ustalenia w tej sprawie ukazały się na łamach The Astrophysical Journal Supplement Series.

Aby odpowiedzieć na to pytanie, autorzy badania skorzystali z interferometru radiowego ALMA. Skupili się na stosunkowo bliskich obszarach wszechświata, oglądając gromady galaktyk oraz paliwo gwiazdotwórcze wchodzące w ich skład. Dzięki temu zrozumieli, które procesy wpływają na gaz molekularny i w jaki sposób rzutują one na życie i śmierć galaktyki.

Czytaj też: W centrum naszej galaktyki istnieje niezwykła bariera, która niemal nie przepuszcza promieniowania kosmicznego

Gromady mogą składać się z nawet kilku tysięcy galaktyk, które są ze sobą powiązane grawitacyjnie. Jedną z nich jest Gromada w Pannie, wchodząca w skład Grupy Lokalnej, której jednym z członków jest Droga Mleczna. Jej właściwości sprawiają, iż Gromada w Pannie jest łakomym kąskiem dla obserwatorów kosmosu. Tamtejsza populacja galaktyk, na terenie których nadal zachodzi powstawanie gwiazd, jest stosunkowo duża. Stoi to w opozycji wobec wielu innych gromad, których galaktyki zawierają niewielkie ilości gazu, a narodziny ich gwiazd należą do rzadkości.

Galaktyki w pewnym momencie tracą dostęp do paliwa i przestają tworzyć nowe gwiazdy

Obserwując gazowe obłoki na terenie 51 galaktyk wchodzących w skład Gromady w Pannie, naukowcy znaleźli potencjalnych winowajców stojących za umieraniem galaktyk. Jak wyjaśnia główny autor badania, Toby Brown, Gromada w Pannie jest najbardziej ekstremalnym obszarem lokalnego wszechświata, wypełnionym plazmą o temperaturze miliona stopni Celsjusza. Tamtejsze galaktyki poruszają się ekstremalnie szybko, a interakcje pomiędzy nimi są gwałtowne i potężne, choć na miejscu znajdują się również populacje galaktyk, które zakończyły już formowanie nowych gwiazd.

Czytaj też: Kosmiczna stocznia zawiera ponad 60 galaktyk. Protogromada pochodzi z początków wszechświata

Okazało się, że ucieczka gazu jest jednym z najbardziej spektakularnych mechanizmów, które mogą zatrzymywać powstawanie nowych gwiazd. Zjawisko to zachodzi, gdy galaktyki poruszają się przez gorącą plazmę tworzącą gromadę na tyle szybko, że ogromne ilości zimnego gazu molekularnego opuszczają galaktykę. Przypomina to sytuację, w której gaz jest wymiatany przez gigantycznych rozmiarów kosmiczną miotłę. Właśnie dzięki obserwacjom prowadzonym w ramach VERTICO udało się to dostrzec z wieloma szczegółami.