Нечто убивает галактики в экстремальных областях Вселенной

Местоположение галактик во Вселенной и то, как они взаимодействуют с окружающей межгалактической средой и с другими галактиками, оказывают большое влияние на способность образовывать звезды. Но как именно эта так называемая окружающая среда влияет на жизнь и смерть галактик, остается загадкой.

Галактические скопления – это самые массивные объекты во Вселенной, содержащие сотни или даже тысячи галактик. Огромные гравитационные силы в скоплениях разгоняют галактики до немыслимых скоростей (до тысяч километров в секунду) и перегревают плазму между галактиками до температур настолько высоких, что она светится рентгеновским излучением.

Внутри этих скоплений галактики активно взаимодействуют с окружающей средой и друг с другом. Именно эти взаимодействия могут убить или погасить их звездообразование.

Когда галактика в скоплении разрушается, межгалактическая плазма может быстро уничтожить ее газ в результате бурного процесса, называемого «приливным обдиранием» (ram-pressure stripping). Когда пропадает топливо для формирования звезд, умирает и галактика, превращаясь в мертвый объект, где уже не могут образоваться никакие звезды.

Изучением именно этих процессов будет заниматься первый в истории крупный канадский проект VERTICO («Исследование окружающей среды скопления Девы в обзоре окиси углерода»).

Скопление галактик Девы – идеальное место для подробного изучения межгалактической среды. Это ближайший к нам кластер галактик, который находится в процессе формирования, а это значит, что ученые смогут получить снимки галактики на разных этапах жизненного цикла. Это позволит построить детальную картину того, как прекращается звездообразование в скоплениях галактик.

VERTICO будет использовать Атакамскую большую антенную решётку миллиметрового диапазона (ALMA) – комплекс радиотелескопов, расположенный на высоте 5000 метров в пустыне Атакама на севере Чили. ALMA – крупнейший из существующих наземных астрономических проектов стоимостью 1,4 миллиарда долларов.

«При помощи ALMA специалисты зафиксируют в высоком разрешении молекулярный водород в газообразном состоянии в 51 галактике», – отмечает Тоби Браун (Toby Brown), научный руководитель программы VERTICO.

С помощью данных ALMA для этой большой выборки галактик можно будет точно определить, какие механизмы убивают галактики в экстремальных условиях и каким образом.

Ранее, на основе другого масштабного исследования, Тоби Браун утверждал, что в смерти галактик отчасти виновата темная материя, но новое исследование должно приоткрыть завесу тайны чуть шире и обеспечить астрономов новыми данными.