ESO: s APEX-teleskop ligger på Chajnantor-platån vid foten av de chilenska Anderna. Vad de fann var en skarp avskärningspunkt i stellarskapande, vilket lämnade "massiva - men passiva - galaxer" fyllda med mogna stjärnor. Vad kan orsaka ett sådant scenario? Prova materialiseringen av ett supermassivt svart hål ...
Genom att integrera data som tagits med LABOCA-kameran i det ESO-opererade 12-meter Atacama Pathfinder Experiment (APEX) teleskopet med mätningar gjorda med ESO: s Very Large Telescope, NASA: s Spitzer Space Telescope och andra anläggningar, kunde astronomer observera förhållandet mellan ljusa, avlägsna galaxer där de bildas till kluster. De fann att befolkningens täthet spelar en viktig roll - ju hårdare grupperingen är, desto massivare är den mörka materiehalogen. Dessa fynd anses vara de mest exakta som hittills gjorts för denna galaxtyp.
Dessa submillimetre galaxer, som ligger cirka 10 miljarder ljusår bort, var en gång hem för starburst-händelser - en tid av intensiv bildning. Genom att erhålla uppskattningar av halo av mörk materia och kombinera den informationen med datormodellering, kan forskare antaga hur haloerna expanderar med tiden. Så småningom satte sig dessa gång aktiva galaxer ner för att bilda jätte elliptiska ämnen - den mest kända typen.
"Det här är första gången vi har kunnat visa den tydliga länken mellan de mest energiska starburst-galaxerna i det tidiga universum och de mest massiva galaxerna i dag," säger teamledaren Ryan Hickox från Dartmouth College, USA och Durham University, Storbritannien.
Men det är inte alla de nya observationerna har avslöjat. Just nu finns det spekulationer om att starburst-aktiviteten kanske bara varade i cirka 100 miljoner år. Även om detta är en mycket kort period av kosmologisk tid kunde denna massiva galaktiska funktion en gång producera dubbelt så mycket stjärnor. Varför det bör upphöra så plötsligt är ett pussel som astronomer är ivriga att förstå.
”Vi vet att massiva elliptiska galaxer slutade att producera stjärnor ganska plötsligt för länge sedan och nu är passiva. Och forskare undrar vad som kan vara tillräckligt kraftfullt för att stänga en hel galaxs starburst, säger teammedlem Julie Wardlow från University of California i Irvine, USA och Durham University, Storbritannien.
Just nu erbjuder teamets resultat en ny lösning. Kanske vid en tidpunkt i den kosmiska historien kan starburst-galaxer ha samlats ihop liknande kvasarer ... lokaliserade sig i samma halo av mörk materia. Som en av de mest kinetiska krafterna i vårt universum, släpper kvasarer intensiv strålning som är skäligt att främjas av centrala svarta hål. Detta nya bevis tyder på intensiv starburst-aktivitet som också ger kvasaren möjlighet genom att tillföra stora mängder material till det svarta hålet. Som svar släpper kvasaren sedan en kraftig kraft som kan utrota galaxens restgaser. Utan detta elementära bränsle kan stjärnor inte längre bildas och galaxtillväxten stoppas.
”Kort sagt, galaxernas glansdagar av intensiv stjärntillverkning dömer dem också genom att mata det gigantiska svarta hålet i deras centrum, som sedan snabbt blåser bort eller förstör de stjärnbildande molnen,” förklarar teammedlem David Alexander från Durham University, Storbritannien .
Original historikälla: European Southern Observatory News. För vidare läsning: Research Paper Link.
