2011.09.16. - Felturbózott csillagkeletkezés galaxisütközés nélkül

A ma elfogadott elképzelésekkel ellentétben a Herschel űrteleszkóp megfigyelései szerint a galaxisoknak nem kell feltétlenül ütköznie egymással ahhoz, hogy viharos csillagkeletkezési folyamatok menjenek végbe bennük.

David Elbaz (CEA Saclay, Franciaország) és munkatársai a megállapítást az ESA Herschel infravörös űrteleszkópjának megfigyelései alapján tették. A Herschel kettő, a telihold méretének harmadával megegyező területet vizsgált az égbolton több infravörös hullámhosszon. Ezen területeken több, mint ezer galaxist azonosítottak a Földtől különböző távolságokban, melyek kora a Világegyetemének 80%-át fedi le. A megfigyelés azért különleges, mert a Herschel széles infravörös hullámhossz-tartományban képes vizsgálódni, így a korábbiaknál sokkal teljesebb képet tud rajzolni a csillagkeletkezési folyamatokról.

A ma elfogadott elképzelések szerint a csillagkeletkezés üteme a korai Univerzumban mintegy 10 milliárd évvel ezelőtt tetőzött, amikor a galaxisokban a Tejútrendszerben ma megfigyelhető csillagkeletkezési ráta akár 10-100-szorosa is előfordulhatott. A Világegyetem térben, és így szükségképpen korban is közel álló régióinak galaxisaiban ilyen heves csillagkeletkezés nagyon ritka, és úgy tűnik, minden esetben galaxisok kölcsönhatásával (ütközésével) hozható kapcsolatba. A csillagászok ez alapján úgy gondolták, hogy ez az Univerzum teljes története során is így működött.

Numerikus szimuláción alapuló fantáziarajz arról, ahogyan egy galaxis hideg gázáramokat szippant magába a környezetéből. Az így begyűjtött anyag természetes utánpótlása lehet a régóta zajló csillagkeletkezési folyamatokban megfogyatkozott gáznak. Az elméletileg felvázolt lehetőség megfigyelési bizonyítékai azonban még váratnak magukra.
[ESA-AOES Medialab]

Elbaz és kollégái a Herschel észlelései alapján azonban úgy találták, hogy ez a nagyon távoli, azaz fiatal galaxisok esetében nem így van, a galaxisütközések csak marginális szerepet játszottak a csillagkeletkezési folyamatok kiváltásában, annak ellenére, hogy néhányuknál az új csillagok létrejötte elképesztő ütemben zajlott. A különböző infravörös tartományokban mérhető luminozitások arányai alapján azt a következtetést vonták le, hogy a csillagkeletkezési ráta nagysága azon múlik, hogy az adott galaxisban mennyi gáz van, és nem azon, hogy a galaxis kölcsönhat-e egy másikkal vagy sem. Az összefüggés rendkívül egyszerű: minél több gáz van a galaxisban, annál nagyobb a csillagkeletkezés üteme. Elbaz szerint a kölcsönhatásnak csak azon esetekben van szerepe, ahol nincs meg eleve a szükséges gáz. Ez a helyzet a közeli tartományok galaxisaiban, melyekben a sok milliárd éve zajló csillagkeletkezés miatt már erősen megfogyatkozott az ősi gáz. A kutatás a csillagkeletkezésről, illetve a galaxisok fejlődéséről a korábbiakhoz képest statikusabb, ha tetszik "méltóságteljesebb" képet fest, melyben a legtöbb csillagváros lassú és természetes módon növekszik a környezetében található gáz beszippantásával.

Forrás:

• ScienceDaily 2011.09.14.