Галактика Чумацький Шлях включає зірки різного віку, у тому числі зірки, які ще тільки формуються. Але в галактиках, відомих як еліптичні, всі зірки є старими та приблизно одного віку. Це вказує на те, що на початку своєї історії еліптичні галактики мали період активного зореутворення, що раптово закінчився. Чому це зореутворення припинилося в одних галактиках, а не в інших, не зовсім зрозуміло. Одна з можливостей полягає в тому, що надмасивна чорна діра руйнує газ у деяких галактиках, створюючи середовище, непридатне для зореутворення.
Щоб перевірити цю теорію, астрономи спостерігають за віддаленими галактиками. Через кінцеву швидкість світла йому потрібен час, щоб подолати порожнечу простору. Світло, яке ми бачимо від об’єкта, мало пролетіти 10 млрд років, щоб досягти Землі. Таким чином, дивлячись на далекі галактики, ми неначе зазираємо у минуле. Найвіддаленіші галактики виглядають значно тьмянішими, що ускладнює їх вивчення.
Щоб подолати ці труднощі, міжнародна група під керівництвом Кея Іто з SOKENDAI у Японії використала програму Cosmic Evolution Survey (COSMOS) для відбору галактик на відстані 9,5-12,5 млрд світлових років. COSMOS включає дані про радіохвилі, інфрачервоне світло, видиме світло і рентгенівське випромінювання.
Спочатку команда використовувала оптичні та інфрачервоні дані, щоб визначити дві групи галактик: ті, в яких продовжується зореутворення, і ті, де воно припинилося. Співвідношення сигнал/шум рентгенівських та радіохвильових даних було надто слабким для ідентифікації окремих галактик. Тому команда об’єднала різні дані, щоб отримати зображення «середніх» галактик із вищим співвідношенням сигнал/шум. На усереднених зображеннях команда підтвердила наявність рентгенівського та радіовипромінювання у галактик без зореутворення.
Вперше такі випромінювання були виявлені для віддалених галактик на відстані понад 10 мільярдів світлових років. Крім того, результати показують, що рентгенівське та радіовипромінювання занадто сильне, щоб його можна було пояснити лише наявністю зірок у галактиці, що вказує на присутність активної надмасивної чорної діри. Сигнал про активність чорної діри слабший для галактик, у яких продовжується зореутворення.
Ці результати показують, що різке припинення зореутворення в ранньому Всесвіті корелює з підвищеною активністю надмасивної чорної діри.
Ви можете допомогти Україні боротися з російськими окупантами. Найкращий спосіб зробити це – пожертвувати кошти Збройним Силам України через Savelife або через офіційну сторінку НБУ.
Читайте також: