Новое исследование ученых, использующих Атакамскую большую миллиметровую/субмиллиметровую решетку (ALMA), предполагает, что ранее вытесненные газы могут повторно аккрецироваться в галактики, потенциально замедляя процесс гибели галактик, вызванный разрушением гравитационного поля, и создавая уникальные структуры, более устойчивые к таким событиям.
Большая часть предыдущих работ по галактикам, лишенным гравитационных волн, была сосредоточена на материале, который удаляется из галактик. В этой новой работе ученые смогли увидеть газ, который вместо того, чтобы удаляться из галактики движется как бумеранг, выбрасывается наружу, но затем кружится и падает обратно к своему источнику.
В какой-то момент времени, резкое схлапывание внутренней черной дыры провоцирует вытеснение газа из галактик, в результате чего они остаются без материала, необходимого для образования новых звезд. Когда галактики движутся через свои скопления галактик, горячий газ, известный как среда внутри скопления, или пространство между ними, действует как сильный ветер, выталкивая газы из движущихся галактик. Со временем это приводит к голоду и "гибели" некогда активных звездообразовательных галактик. Поскольку срезание ударным давлением может ускорить нормальный жизненный цикл галактик и изменить количество молекулярного газа в них, это представляет особый интерес для ученых, изучающих жизнь, созревание и смерть галактик.
Новое исследование сосредоточено на NGC 4921 — спиральной галактике с перемычкой и самой большой спиральной галактике в скоплении Кома, расположенной примерно в 320 миллионах световых лет от Земли в созвездии Беренис Кома. NGC 4921 представляет особый интерес для ученых, изучающих эффекты зачистки под давлением плунжера, поскольку существует множество свидетельств, как самого процесса, так и его последствий.
Исследователи отмечают, что снятие давления в NGC 4921 создало четкую, видимую границу между тем, где пыль все еще существует в галактике, и тем, где ее нет. Используя приемник ALMA Band 6, ученые смогли исключить окись углерода, ключ к "наблюдению" как тех областей галактики, которые лишены газа, так и тех областей, где происходит его повторная аккреция.
Возможность видеть больше галактики, выявила интересные структуры, вероятно, созданные в процессе вытеснения газа, и в дальнейшем невосприимчивые к его эффектам. Похоже, что давление от удара формирует уникальные структуры или волокна в галактиках, которые являются ключом к разгадке того, как галактика развивается под давлением ветра. В случае NGC 4921 они поразительно похожи на знаменитую туманность "Столпы творения", хотя и в гораздо большем масштабе.
Наблюдения показали, что эти структуры представляют собой нечто большее, чем просто клочья газа и пыли; волокна имеют достаточно большую массу. Эти волокна тяжелее и липче — они держатся за свой материал сильнее, чем это может сделать остальная часть межзвездной среды галактики — и они, кажется, связаны с этим большим пылевым гребнем как в пространстве, так и по скорости.
Несмотря на значительный прорыв, результаты исследования являются лишь отправной точкой для ученых, которые исследовали небольшую часть одной галактики. Если мы хотим предсказать уровень смертности галактик и рождаемость новых звезд, нам нужно понять, действительно ли рециркулируется обратно, и сколько из материала, из которого образуются звезды, первоначально потерянного из-за давления тарана. Эти наблюдения относятся только к одному квадранту NGC 4921. Вероятно, еще больше газа попадает обратно в другие квадранты. Хотя исследователи подтвердили, что часть очищенного газа может снова "осесть", нам нужны дополнительные наблюдения, чтобы количественно оценить, сколько газа возвращается и сколько в результате образуется новых звезд.