За последние несколько миллиардов лет таинственное «галактическое потепление» заставило многие галактики превратиться из оживленного места, где то и дело формировались новые звезды, в тихое место, лишенное свежих молодых звезд. Но механизм, который вызывает это драматическое преобразование и удерживает галактики в покое, был одной из самых больших нерешенных загадок в эволюции галактик.«У этих галактик есть необходимые ингредиенты для образования новых звезд, но они этого не делают — почему?» сказал Ян, доцент кафедры физики и астрономии в Великобритании.
Исследователи сравнивают это с наличием пустынь в густо облачных регионах; ожидается дождь и растительность, а не бесплодный ландшафт. Ян и астрономы из Sloan Digital Sky Survey (SDSS) разгадывают загадку в исследовании, опубликованном сегодня в журнале Nature, в котором сообщается об открытии красных гейзеров.
Красные гейзеры — это старые галактики, содержащие сверхмассивные черные дыры с низкой энергией, которые создают сильные межзвездные ветры. Эти ветры подавляют звездообразование, нагревая окружающий газ, находящийся в галактиках, и предотвращая его охлаждение и конденсацию в звезды.
Ян, также занимающийся исследованием ближайших галактик в обсерватории Apache Point (MaNGA), работал с международной командой, в том числе ведущим автором Эдмондом Чунгом из Токийского университета, над изучением сотен галактик, когда они поймали сверхмассивную черную галактику. дыра выстреливает в холодный газ в своей галактике.«Благодаря технологическому обновлению MaNGA телескопа Sloan Foundation мы можем делать подробные карты галактик в десять или сто раз быстрее, чем это было всего десять лет назад», — сказал Ян.Ян и его команда из MaNGA нанесли на карту детали 10 000 близлежащих галактик — это крупнейшее исследование в своем роде — с целью понять жизненные циклы галактик. В отличие от предыдущих обзоров SDSS, они отображают не только центры галактик, в которых обитают сверхмассивные черные дыры, но и внешние края галактик, что позволило им обнаружить галактику с красным гейзером.
Ветры, создаваемые этими сверхмассивными черными дырами, могут быстро приходить и уходить. Трудно поймать момент их появления. «Поскольку MaNGA изучает так много галактик, наши снимки могут выявить даже самые быстрые изменения галактик», — сказал Ян. «Так мы и нашли Акиру».«Акира», пример галактики с красным гейзером, которую дал Чунг, имеет галактику-компаньон, которая называется «Тецуо».
Акира забирает газ из Тецуо, который питает сверхмассивную черную дыру Акиры. Ветры, движущиеся черной дырой, являются причиной того, что Акира в настоящее время является галактикой с красным гейзером.Кевин Банди, главный исследователь MaNGA, придумал название «красный гейзер», потому что эти порывы ветра напомнили ему о спорадических извержениях гейзера, а также потому, что неспособность образовать новые звезды оставила галактику только с красными звездами.
Как и глобальное потепление на Земле, галактическое потепление имеет долгосрочные последствия для галактик с красными гейзерами — их газ больше не может образовывать новые звезды.