Учёные выяснили, почему галактики перестают создавать новые звёзды

Новое исследование показало, что рост галактик может останавливаться после достижения определённой массы. Причиной, вероятно, становится гигантское облако горячего газа, которое перекрывает приток вещества для рождения новых звёзд.

Учёные выяснили, почему галактики перестают создавать новые звёзды

Астрономы давно знают, что галактики не растут бесконечно. Даже самые активные звёздные системы со временем замедляют образование новых звёзд, а затем практически полностью прекращают этот процесс. Однако точный механизм такого перехода оставался предметом дискуссий.

Международная группа исследователей под руководством Притиша Мишры из Корейского института перспективных исследований предложила новое объяснение. Согласно их работе, опубликованной на основе данных масштабного моделирования Вселенной, своеобразным «выключателем» звездообразования становится горячее газовое гало, окружающее галактику.

Для исследования учёные использовали космологическую симуляцию Horizon Run 5, которая позволяет проследить эволюцию галактик от ранней Вселенной до наших дней. Проанализировав около 20 тысяч массивных галактик, исследователи обнаружили чёткий порог. Пока масса галактики остаётся ниже определённого значения, поступающий газ эффективно охлаждается и используется для формирования новых звёзд. Но после достижения критической массы ситуация резко меняется.

Учёные выяснили, почему галактики перестают создавать новые звёзды
ESO/L. CalçadaНа художественном изображении показана галактика в далёкой Вселенной, спустя всего два миллиарда лет после Большого взрыва, в процессе поглощения холодного газа (показан оранжевым цветом) из окружающей среды.

По расчётам команды, переломный момент наступает примерно при массе около 300 триллионов солнечных масс. В этот момент окружающее галактику облако газа становится настолько горячим и плотным, что начинает сохранять стабильность на протяжении миллиардов лет. Газ перестаёт эффективно охлаждаться и больше не может поступать в центральные области галактики, где рождаются звёзды.

В результате галактика продолжает накапливать тёмную материю и поглощать спутники, однако фактически лишается главного топлива для дальнейшего звездообразования. Эффективность превращения газа в новые звёзды снижается более чем втрое.

Исследователи также проверили альтернативную гипотезу, согласно которой причиной могли быть мощные выбросы вещества от сверхновых или сверхмассивных чёрных дыр. Однако расчёты показали, что потери вещества недостаточны для объяснения столь резкого падения активности. Главную роль играет именно прекращение поступления холодного газа внутрь галактики.

Авторы подчёркивают, что пока речь идёт о результатах компьютерного моделирования. Тем не менее работа предлагает конкретный физический механизм, который можно проверить будущими наблюдениями. Если выводы подтвердятся, астрономы получат одно из самых убедительных объяснений того, почему многие крупные галактики со временем превращаются из активных «звёздных фабрик» в спокойные и постепенно стареющие системы.

Читайте также

Россия запустила к МКС грузовой корабль «Прогресс-96» с тремя тоннами припасов

Россия запустила к МКС грузовой корабль «Прогресс-96» с тремя тоннами припасов

NASA включило основные приборы нового космического телескопа Roman

NASA включило основные приборы нового космического телескопа Roman

Марсоход Curiosity обнаружил на Марсе необычные неглубокие ямы

Марсоход Curiosity обнаружил на Марсе необычные неглубокие ямы

США впервые официально подтвердили размещение оружия в космосе

США впервые официально подтвердили размещение оружия в космосе

Ученые предложили искать следы древних инопланетных технологий в лунной пыли

Ученые предложили искать следы древних инопланетных технологий в лунной пыли

Черная дыра в соседней галактике выбрасывает гораздо более мощный скрытый поток газа, чем считалось ранее

Черная дыра в соседней галактике выбрасывает гораздо более мощный скрытый поток газа, чем считалось ранее

Хватит ли воды для городов на Луне: ученые подсчитали пределы лунной колонизации

Хватит ли воды для городов на Луне: ученые подсчитали пределы лунной колонизации

Вспышка сверхновой типа Ia поможет уточнить масштаб Вселенной

Вспышка сверхновой типа Ia поможет уточнить масштаб Вселенной

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

В MIT создали наноустройство, которое имитирует работу нейронов с помощью механической памяти

В MIT создали наноустройство, которое имитирует работу нейронов с помощью механической памяти

GPT-6 Astra потеряла все в Minecraft из-за крипера и несколько часов выращивала картошку

GPT-6 Astra потеряла все в Minecraft из-за крипера и несколько часов выращивала картошку

В Ирландии создали ДНК-компьютер, способный считать без постоянного питания

В Ирландии создали ДНК-компьютер, способный считать без постоянного питания

Ученые оцифровали поведение жидкости внутри 3D-печатных конструкций

Ученые оцифровали поведение жидкости внутри 3D-печатных конструкций