"Смерть" галактик объяснили их ободранностью
Международная группа астрономов изучила, как галактики "умирают", лишаясь газа, без которого они не могут формировать новые звёзды. Как предполагают учёные, в этом виновата не относительно длительная "голодная смерть", а быстрый и бурный процесс потери галактиками своего вещества за счёт лобового давления. Соответствующая статья опубликована в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Исследователи привлекли данные Слоановского цифрового обзора неба, чтобы изучить 11 000 галактик. Большинство из них — как и реальное большинство всех галактик во Вселенной — являются карликовыми, подобными галактикам-спутникам Млечного Пути. Подавляющее большинство из них, как стало ясно в ходе работы, довольно быстро лишается своего холодного газа и теряет возможность образовывать новые звёзды. Если температура газа высока, ему трудно образовать плотные облака, из которых и коллапсируют звёзды, поэтому для их образования пригоднее всего именно холодный газ.
Авторы работы выяснили, какие именно факторы становятся причиной массовых "смертей" галактик (те из них, что не образуют звёзды, астрономы часто условно называют мёртвыми). Один из наиболее очевидных сценариев такого рода — банальное истощение. Если некая галактика сотни миллионов лет образует светила в быстром темпе и не получает приток нового газа, то постепенно его запасы истощаются и звездообразование останавливается. Это распространённый сценарий в более крупных образованиях, типа Млечного Пути.
Однако оказалось, что для малых галактик истощение не может отвечать за остановку звездообразования. Оно там часто прекращается очень быстро — буквально за десятки миллионов лет, что по астрономическим меркам крайне немного. В ходе моделирования процесса "гибели" галактик оказалось, что лучше всего наблюдаемые результаты объясняются потерей ими холодного газа от так называемого лобового давления.
Карликовые галактики вращаются вокруг своих хозяев сквозь среду галактического гало. Это тёмная несветящаяся область, лежащая вокруг крупной галактики и по современным представлениям наполненная главным образом тёмной материей. Газа в ней немного, но он весьма горяч — из-за редкости встречи его частиц между собой им сложно терять свою энергию и охлаждаться. За счёт столкновения с этим горячим газом карликовые галактики словно "обдирает", и их холодный газ теряется буквально за считаные десятки миллионов лет.