De supermassiva svarta hålen som tros luras i hjärtat av de flesta galaxer kan skapa en sådan fientlig miljö runt dem att de förhindrar bildandet av nya stjärnor. Det rymdbaserade teleskopet observerade mer än 800 galaxer och fann att de större galaxerna hade färre unga stjärnor. Astronomer tror att strålar som sprängs ut ur supermassiva svarta hål kan rensa ut gas och damm; potentiellt stjärnbildande material.
Supermassiva svarta hål i vissa gigantiska galaxer skapar en sådan fientlig miljö, de stänger bildningen av nya stjärnor, enligt NASA Galaxy Evolution Explorer-slutsatserna som publicerades i 24 augusti-numret av Nature.
Det kretsande observatoriet undersökte mer än 800 närliggande elliptiska galaxer av olika storlekar. Ett spännande mönster dök upp: ju mer massiv, eller större, galaxen, desto mindre troligt var det att ha unga stjärnor. Eftersom större galaxer är kända för att ha större svarta hål, tror astronomer de svarta hålen är ansvariga för bristen på ungdomliga stjärnor.
"Supermassiva svarta hål i dessa jätte galaxer skapar ovänliga platser för stjärnor att bildas," säger Dr. Sukyoung K. Yi från Yonsei University i Seoul, Korea, som ledde forskarteamet. "Om du vill hitta massor av unga stjärnor, titta på de mindre galaxerna."
Tidigare hade forskare förutspått att svarta hål kan få allvarliga konsekvenser för stjärnfödelsen, men de hade inte de verktyg som behövs för att testa teorin. Galaxy Evolution Explorer, som lanserades 2003, är väl lämpad för denna forskning. Den är extremt känslig för den ultravioletta strålningen som avges av även ett lågt antal unga stjärnor.
Svarta hål är monströsa högar av tät materia i galaxernas centrum. Med tiden kommer ett svart hål och dess värdgalax att växa i storlek, men inte alltid i samma takt.
Yi och hans kollaboratörer hittade bevis på att de svarta hålen i elliptiska galaxer bulkar upp till en kritisk massa innan de stoppade stjärnbildningen. Med andra ord, när ett svart hål når en viss storlek i förhållande till värdgalaxen blir dess hårda effekter för stora för att nya stjärnor kan bildas. Enligt denna ”feedback” -teori bromsar tillväxten av ett svart hål utvecklingen av inte bara stjärnor utan hela galaxen.
Hur gör ett svart hål detta? Det finns två möjligheter. För det första skulle jetstrålar som sprängs ut ur svarta hål blåsa potentiellt stjärnframställningsbränsle, eller gas, ut ur galaxcentret, där stjärnor tenderar att uppstå.
Den andra teorin hänför sig till det faktum att svarta hål drar omgivande gas till dem, som värmer gasen. Gasen blir så varm att den inte längre kan klumpa sig samman och kollapsa till stjärnor.
Andra författare till denna forskning inkluderar: Drs. Kevin Schawinski, Sadegh Khochfar och Sugata Kaviraj från University of Oxford, England; Dr. Young-Wook Lee från Yonsei University i Seoul, Korea; Drs. Alessandro Boselli, Jose Donas och Bruno Milliard från laboratoriet för astrofysik i Marseille, Frankrike; Tim Conrow, Drs. Tom Barlow, Karl Forster, Peter G. Friedman, D. Chris Martin, Patrick Morrissey, Mark Seibert, Todd Small och Ted K. Wyder från California Institute of Technology i Pasadena; Dr. Susan Neff från NASA: s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland; Dr. David Schiminovich från Columbia University, N.Y .; Drs. Tim Heckman, Alex Szalay och Luciana Bianchi från Johns Hopkins University, Baltimore, Md .; Dr, Barry Madore från observatorierna vid Carnegie Institute i Washington i Pasadena; och Dr. R. Michael Rich från University of California, Los Angeles.
Ytterligare information om Galaxy Evolution Explorer finns online på http://www.galex.caltech.edu.
California Institute of Technology i Pasadena, Kalifornien, leder Galaxy Evolution Explorer-uppdraget och ansvarar för vetenskapliga operationer och dataanalys. NASA: s Jet Propulsion Laboratory, också i Pasadena, hanterar uppdraget och byggde det vetenskapliga instrumentet. Uppdraget utvecklades under NASA: s Explorers-program som förvaltades av Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. Forskare från Sydkorea och Frankrike samarbetade om detta uppdrag.
Originalkälla: NASA / JPL News Release
