JWST havaitsi galaksin puhaltavan pois omaa tähtipolttoainettaan

Tähtitieteilijät ovat havainneet galaksin, joka on parhaillaan tuhoamassa itseään, havaitsemalla massiivisen kylmän kaasun pilven, joka purkautuu nuoresta galaksijärjestelmästä vain 1,1 miljardia vuotta alkuräjähdyksen jälkeen. Tiistaina Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters -lehdessä julkaistu löytö tarjoaa suoraviivaisen selityksen yhdelle nykyastrofysiikan sitkeimmistä arvoituksista: miksi niin monet varhaisen maailmankaikkeuden massiiviset galaksit näyttävät lakanneen äkillisesti muodostamasta tähtiä.eurekalert+1

Nopeasti elävä ja nuorena kuoleva galaksi

Galaksijärjestelmää, joka tunnetaan nimellä CRISTAL-02, havainnoitiin sekä James Webb -avaruusteleskoopilla että Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) -teleskoopilla. Sen sijaan, että kyseessä olisi yksi vakiintunut galaksi, CRISTAL-02 on kokoelma tähdenmuodostusryppäitä kosmisen törmäyksen loppuvaiheessa, ja se muodostaa tähtiä noin 260 auringon massan verran vuodessa – noin kolme kertaa nopeammin kuin kyseisen massaiselta galaksilta tuona aikana odotettiin.astronomynow+1

Mutta sama väkivalta, joka ruokkii sen kasvua, sinetöi myös sen kohtalon. Havainnot paljastavat kylmän kaasun pilven, joka ulottuu noin 7 000 valovuoden päähän galaksista ja liikkuu ulospäin noin 640 kilometriä sekunnissa. Virtaus poistaa kaasua noin 520 auringon massan verran vuodessa – kaksi kertaa nopeammin kuin uusia tähtiä syntyy.astronomynow

"Galaksilla on voimakas tuuli, joka heittää materiaa ulos kaksi kertaa nopeammin kuin galaksi muodostaa tähtiä", sanoi pääkirjoittaja tohtori Rebecca Davies Swinburnen teknillisestä yliopistosta Melbournessa. "Jos tämä nopea purkaus jatkuu, galaksi voi olla kuollut alle 50 miljoonassa vuodessa."ras

Supernovat, eivät mustat aukot

Toisin kuin aiemmin havaitut galakseja tuhoavat virtaukset, joita supermassiiviset mustat aukot ohjaavat, CRISTAL-02:n tuuli näyttää saavan voimansa supernovista – sulautumisen laukaiseman tähtien syntypyrähdyksen aikana muodostuneiden lyhytikäisten massiivisten tähtien räjähdysmäisistä kuolemista. Ryhmä ei löytänyt todisteita siitä, että virtausta ajaisi tällä hetkellä aktiivinen musta aukko, vaikka he eivät voi sulkea pois aiempaa tällaista aktiivisuutta, joka on sittemmin hiipunut.ras+1

Tutkijat yhdistivät ALMAn näkymän kylmästä materiaalista JWST:n lähi-infrapunaspektrografin havaintoihin lämpimämmästä ionisoidusta kaasusta, mikä paljasti monivaiheisen tuulen, joka puhaltaa ulospäin kahden kartion muodossa galaktisen kiekon ylä- ja alapuolella.astronomynow

Laajalle levinnyt kosminen ilmiö

Löytö voi ulottua paljon yksittäistä galaksia laajemmalle. Davies totesi, että lähes puolet massiivisista galakseista on tänä aikana käymässä läpi suuria sulautumisia, mikä viittaa siihen, että mekanismi voisi olla yleinen. "CRISTAL-02 tarjoaa luonnollisen ratkaisun mysteeriin siitä, miksi nämä massiiviset galaksit elävät nopeasti ja kuolevat nuorina", hän sanoi.ras

Tutkimus tarjoaa fysiikkaan perustuvan vaihtoehdon eksoottisemmille ehdotuksille – kuten ajatukselle, että pimeä energia käyttäytyi eri tavalla varhaisessa maailmankaikkeudessa – joita on käytetty selittämään JWST:n vuodesta 2022 lähtien paljastamaa yllättävää uinuvien varhaisten galaksien runsautta.astronomynow+1