Телескоп виявив галактику, що припинила народжувати зірки

Астрономічна спільнота буквально приголомшена знахідкою: потужний телескоп зафіксував масивну галактику, яка несподівано припинила процеси утворення зірок. Подію назвали сенсацією, адже такі об’єкти рідкісні і змушують переглянути уявлення про еволюцію галактик. Вчені присвоїли новому об’єкту неформальне ім’я — «Червона картопля», і тепер дослідження цієї системи обіцяє дати нові дані про механізми, що зупиняють зореутворення.

Спостереження, проведені на декількох довжинах хвиль, дозволили виявити нетипові характеристики цієї галактики. Попри значну масу і багатство зірок у попередні епохи, у «Червоній картоплі» майже відсутні сліди молодих гарячих зірок і хмар холодного газу, необхідного для утворення нових світил. Дослідники використовували спектроскопію та інфрачервоні карти, щоб підтвердити: інтенсивність зореутворення впала до значень, схожих на пасивні еліптичні галактики, хоча маса і морфологія цієї системи вказують на інше. Це змушує науковців шукати відповідь — що саме призвело до раптової «смерті» зореутворення?

Спостереження показали, що у центрі галактики відсутні помітні джерела ультрафіолетового випромінювання, яке б свідчило про недавні хвилі зореутворення. Водночас спектри вказують на присутність старих популяцій зірок і домінування червоного світіння — звідси і народилась назва «Червона картопля». Дані радіо- та інфрачервоних телескопів не виявили масивних резервуарів холодного молекулярного газу, який зазвичай дає початок новим зорям. Крім того, у спектрах відсутні яскраві емісійні лінії, характерні для активного зореутворення. Все це натякає на те, що галактика пройшла через фазу швидкого вичерпання газових запасів або зазнала зовнішнього впливу, що придушив утворення зірок.

Є кілька гіпотез, які пояснюють, чому масивна галактика могла перестати народжувати зірки. Перша — внутрішня: активність центральної надмасивної чорної діри могла нагріти або вигнати більшу частину холодного газу, необхідного для формування зірок. У такому сценарії AGN-фідбек стає рушійною силою «догасання» зореутворення. Друга — зовнішня: галактика могла зазнати гравітаційного впливу або зіткнення з іншою системою, внаслідок чого газ був відторгнутий або підігрітий. Третя версія передбачає, що газові ресурси були витрачені під час попередньої інтенсивної фази зореутворення, і галактика увійшла в довготривалу пасивну фазу. У кожному з варіантів ключове питання — як і коли відбулося припинення та які процеси домінували.

Знахідка «Червоної картоплі» має важливі наслідки для розуміння еволюції великих галактик. По-перше, вона слугує наочним прикладом, що маса сама по собі не гарантує довготривалу активність у зореутворенні. По-друге, подібні об’єкти допомагають перевіряти моделі, які включають роль чорних дір і взаємодій у групах та скупченнях галактик. По-третє, детальні багатохвильові спостереження можуть виявити проміжні фази, коли галактика рухається від активного утворення зірок до повної пасивності, що дасть змогу відтворити хронологію подій.

Дослідники планують продовжити спостереження за «Червоною картоплею» із застосуванням більш чутливих інструментів у радіо- та рентгенівському діапазонах, а також виконати моделювання обмінних процесів газу. Результати можуть змінити наше уявлення про те, як великі галактики «вимикають» зореутворення та які механізми забезпечують складну взаємодію між газом, зорями й центральними чорними дірами. Для астрономії це шанс краще зрозуміти життєвий цикл галактик і фактори, що визначають їхню долю у космічній історії.

Отже, відкриття демонструє, що навіть у добре вивчених класах об’єктів Всесвіт може ховати несподіванки. Телескоп і міжнародні команди астрономів продовжать роботу, аби розгадати походження та наслідки «смерті» зореутворення у масивних галактиках, і можливо, знайдуть відповіді, які поставлять науковий світ перед новими питаннями.