Óriásgalaxisok viharos múltja

523
Az Európai Déli Obszervatórium (ESO) Chilében lévő, 12 méteres Atacama Pathfinder Experiment (APEX) antennájával végzett megfigyelések segítségével minden eddiginél alaposabban lehetett tanulmányozni a távoli, fényes galaxisok kisebb csoportokba, halmazokba rendeződését. A R. Hickox (Dartmouth College, USA / Durham University, Egyesült Királyság) által vezetett kutatócsoport a szubmilliméteres méréseket optikai (VLT távcsőrendszer) és infravörös (Spitzer-űrtávcső) adatokkal is kiegészítve azt találta, hogy a galaxisok csoportosulásra való "hajlama" annál erősebb, minél nagyobb tömegű az őket körülvevő, ún. sötét anyag halo tömege (ezek teszik ki az egyes galaxisok tömegének legnagyobb hányadát).

A vizsgált galaxisok mintegy tízmilliárd fényévnyire vannak tőlünk – így korai állapotukban, éppen a legintenzívebb csillagkeletkezési folyamatok közben figyelhetjük meg őket. A sötét anyag halók tömegének megmérésével, valamint ezek fejlődésének szimulációival a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy ezekből a csillagontó galaxisokból jöttek létre a ma megfigyelhető legnagyobb tömegű, ugyanakkor csillagkeletkezést már szinte egyáltalán nem mutató, ún. óriás elliptikus galaxisok. A két galaxistípus közötti, közvetlen kapcsolatot most először sikerült egyértelműen kimutatni.


Az APEX szubmilliméteres teleszkóppal tanulmányozott, távoli csillagontó galaxisok (pirossal) a Fornax (Kemence) csillagképben. A vizsgált égterület képét a Spitzer infravörös űrtávcső örökítette meg (ESO, APEX (MPIfR/ESO/OSO), A. Weiss et al., NASA Spitzer Science Center).

A szakemberek számára a legnagyobb rejtélyt azonban az jelenti, hogy a megfigyelések alapján ezen galaxisok korai, intenzív csillagkeletkezési periódusa átlagosan mindössze 100 millió évig tartott (ami a csillagvárosok több mint 10 milliárd éves életkorát figyelembe véve meglehetősen rövid időtartam). Ez alatt a rövid idő alatt a galaxisokban lévő csillagok száma csaknem megkétszereződött, majd ezt követően gyakorlatilag leállt a csillagok születése.

A kutatókat meglepte ez az eredmény, ugyanakkor mégis sikerült előállniuk egy lehetséges magyarázattal. A rendkívül intenzív csillagkeletkezés ugyanis valószínűleg azt is eredményezte, hogy – a csillagok tömegvesztési folyamatai révén – megnőtt a szupernehéz központi fekete lyukak környezetébe áramló anyag mennyisége. Az elnyelt anyag mennyiségének növekedése egyre erősebb anyagkilövelléseket (jeteket) hozott létre a fekete lyukak környezetében; míg végül a galaxismagok annyira aktívvá váltak, hogy az erős anyagkiáramlások "szétfújták" a galaxisok külsőbb régióiban lévő, a további csillagkeletkezés forrásául szolgáló gázanyagot.

A Hickox és munkatársai által közölt eredmények a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society folyóirat január 26-i számában jelentek meg.

Forrás: ESO Press Releases, 2012.01.25.

Hozzászólás

hozzászólás