По неизвестной причине в протоскоплении MAGAZ3NE J095924 около 12 миллиардов лет остановился процесс звездообразования
Американские астрономы обнаружили скопление молодых галактик, в которых по неизвестным причинам затух процесс звездообразования. Открытие сделано на основе данных обсерватории Кека; статья с описанием работы опубликована в Astrophysical Journal.
В настоящее время процесс зарождения, развития и старения галактик хорошо изучен астрофизиками. Галактики формируются из скоплений межзвездного газа. Гравитационные возмущения провоцируют первичное уплотнение вещества, которое собирается в более плотные формирования, в ядрах которых в конце концов из-за сильного сжатия температура повышается настолько, что запускается реакция термоядерного синтеза, то есть загораются звезды. Скопления галактик в ранней Вселенной называется протокластерами, они практически всегда состоят из молодых галактик, в которых интенсивно идет процесс звездообразования.
Наблюдать ранние стадии развития Вселенной астрономы могут потому, что часть протокластеров расположена так далеко от нас, что свету требуются миллиарды лет, чтобы достичь Земли и попасть на зеркала телескопов. Именно к такому типу относится и протокластер MAGAZ3NE J095924+022537, состоящий из 38 гравитационно связанных галактик, который наблюдали американские астрономы. Он расположен так далеко, что свету его звезд требуется около 11,8 миллиардов лет, чтобы добраться до нашей системы. Благодаря этому астрономы могут наблюдать за процессами, которые происходили в нем, когда Вселенной было не более двух миллиардов лет.
«В ранней Вселенной все протоскопления, обнаруженные до сих пор, полны галактик с активным звездообразованием. Но невероятно, что, в отличие от всех других протоскоплений, которые открыли в эту эпоху, многие галактики в MAGAZ3NE J0959, по-видимому, уже перестали формировать звезды», - поясняет в статье аспирант кафедры физики и астрономии Калифорнийского университета в Риверсайде и ведущий автор исследования Ян МакКоначи.
По оценке авторов работы, в протоскоплении MAGAZ3NE J0959 доля «мертвых» галактик составляет 73%. Для других скоплений того же периода и массы доля покоящихся галактик не превышает 12%.
«В центре MAGAZ3NE J0959 находится сверхмассивная галактика, которая уже набрала массу более 200 миллиардов масс Солнца. Почему эта сверхмассивная галактика и так много ее соседей образовали большую часть своих звезд, а затем стали неактивными, когда Вселенная была еще такой молодой, в отличие от других известных протоскоплений того же времени – большая загадка», — добавляет соавтор исследования, сотрудник Калифорнийского университета в Дэвисе Бенджамин Форрест.