Naujas paaiškinimas dėl žvaigždžių formavimosi sustojimo galaktikose
Astronomai pasiūlė naują paaiškinimą, kodėl galaktikose ilgainiui nustoja formuotis žvaigždės. Remiantis modeliavimu, pagrindinį vaidmenį šiame procese gali atlikti karštas dujų halo, susiformuojantis aplink masyvias galaktikas. Kai galaktikos masė pasiekia tam tikrą ribą, šis halo pradeda trukdyti šalto dujų, būtino naujų žvaigždžių gimimui, patekimui iš išorės.
Kosminės simuliacijos rezultatai
Naudodami kosmologinę simuliaciją Horizon Run 5, mokslininkai tyrinėjo dujų, tamsiosios materijos, žvaigždžių, supernovų ir supermasyvių juodųjų skylių evoliuciją nuo ankstyvųjų Visatos etapų iki šių dienų. Iš duomenų masyvo buvo atrinkta apie 20 tūkstančių masyviausių galaktikų, kurių vystymasis buvo stebimas laikui bėgant.
Žvaigždžių formavimosi efektyvumas
Pagrindinis tyrimo parametras buvo žvaigždžių masės santykis su visa galaktikos mase. Šis rodiklis atspindi medžiagos pavertimo žvaigždėmis efektyvumą. Skaičiavimai parodė, kad žvaigždžių formavimosi efektyvumas pasiekia maksimumą galaktikose, kurių masė yra nuo 2,5 iki 5 trilijonų Saulės masių. Po šios ribos situacija keičiasi – dujos nustoja efektyviai atvėsti ir nebeprateka į galaktiką pakankamais kiekiais.
Alternatyvios hipotezės
Autoriai taip pat patikrino alternatyvią hipotezę, kad žvaigždžių formavimosi sumažėjimas susijęs su medžiagos praradimu dėl supernovų ar supermasyvių juodųjų skylių aktyvumo. Tačiau modeliavimas parodė, kad šios priežastys nėra pakankamos paaiškinti efektyvumo sumažėjimą daugiau nei tris kartus. Pagrindinį vaidmenį atlieka ne medžiagos išmetimas iš galaktikos, o naujo dujų srauto sumažėjimas iš išorės.
Ateities tyrimai
Autoriai pabrėžia, kad rezultatai gauti remiantis kompiuteriniu modeliavimu ir priklauso nuo naudojamų fizinių modelių. Vis dėlto darbas siūlo konkretų mechanizmą, siejantį gerai žinomą reiškinį su tam tikru fiziniu procesu. Ateities tarpgalaktinių dujų ir galaktikų sankaupų stebėjimai padės patikrinti šią hipotezę.
