Vedci videli nemožné. Čierna diera „zavraždila“ celú masívnu galaxiu

Keď bol v decembri 2021 vypustený Vesmírny teleskop Jamesa Webba (JWST), mnohí astronómovia s napätím očakávali, čo všetko odhalí o najvzdialenejších kútoch vesmíru. Jedným z jeho najfascinujúcejších objavov je aj prastará masívna galaxia GS-10578, prezývaná aj Pablova galaxia. Zaujímavou túto galaxiu robí fakt, že prestala vytvárať nové hviezdy už pred 11,5 miliardami rokov, teda v čase, kedy väčšina galaxií vo vesmíre bola stále veľmi aktívna. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Väčšina galaxií v ranom vesmíre bola veľmi aktívna a neustále chrlila nové a nové hviezdy. Aj preto je objave takejto „mŕtvej“ galaxie, ktorá už v ranom vesmíre prestala produkovať hviezdy, nesmierne zaujímavý. Mimo to, Pablova galaxia má hmotnosť zhruba dve miliardy hmotností Slnka, čo z nej na danú epochu vesmíru robí extrémne veľký objekt.

JADES Collaboration

Čo spôsobilo, že taká masívna galaxia prestala rásť?

Odpoveďou je supermasívna čierna diera v jadre galaxie. Čierne diery tohto typu často vytvárajú tzv. aktívne galaktické jadrá (AGN). Keď čierna diera „požiera“ okolitý materiál, uvoľňuje obrovské množstvo energie, ktorá má schopnosť vypudiť chladný plyn z galaxie. Tento plyn je nevyhnutný pre tvorbu nových hviezd a bez neho sa galaxia ocitá vo fáze tzv. „quenchingu“ alebo „zhášania“ – prestane tvoriť nové hviezdy.

JWST priniesol nové údaje, ktoré ukázali, že Pablova galaxia vyhadzuje obrovské množstvo plynu, a to nielen horúceho, ale aj chladného. Práve tento chladný plyn je kľúčový pre vznik hviezd. To poskytlo prvý priamy dôkaz, že AGN dokáže „uhasiť“ hviezdotvorbu odstránením jej základného paliva.

NSF/NRAO/S. Dagnello

Prekvapením bolo aj to, že napriek zániku tvorby hviezd si Pablova galaxia zachovala svoju diskovú štruktúru. Jej hviezdy sa stále pohybujú v stabilných a usporiadaných orbitách, čo odporuje predchádzajúcim teóriám. Vedci sa domnievali, že takýto proces quenchingu by mal byť sprevádzaný chaotickým rozpadom štruktúry galaxie.

Jedinečný pohľad

Pablova galaxia patrí medzi tzv. modré nugety, čo sú vzácne typy galaxií, ktoré v ranom vesmíre prešli obdobím intenzívnej hviezdotvorby, nasledovaným náhlym zánikom. Modré nugety sú predchodcami tzv. červených nugetov, ktoré sú už plne vyhasnuté. Tento proces je podľa vedcov veľmi rýchly, čo vysvetľuje, prečo sa galaxie dokážu v tak krátkom čase pretransformovať z aktívnych hviezdotvorných oblastí na „mŕtve“ objekty.

XMM-Newton/NASA

Hoci Pablova galaxia poskytuje jedinečný pohľad na tento fenomén, vedci zdôrazňujú, že ide o prvotný prípad a na definitívne závery potrebujú viac pozorovaní podobných objektov. Otázkou tiež zostáva, či je tento proces rozšírený medzi ďalšími galaxiami v ranom vesmíre, alebo či je špecifický len pre niektoré.

Čítajte viac z kategórie: Novinky