Son zamanlarda birleştirilmiş bir galaksinin yeni bir araştırmasına göre, süpernova patlamaları ve korkunç bir kara deliğin jetleri, bir galaksinin yıldız yapım gazını saçıyor ve spiral galaktik gençlerden yaşlı eliptiklere dramatik bir dönüşüm sağlıyor. Yeni yıldızların oluşturduğu yakıt olan soğuk gaz, bir galaksinin gençliği ve canlılığı için gereklidir. Ancak süpernova patlamaları yıldız oluşumunda düşüşe başlayabilir ve daha sonra süper kütleli kara delikten gelen şok dalgaları işi bitirerek sarmal gökadaları “kırmızı ve ölü” eliptiklere çevirir.
Gökbilimciler, bu gaz kaybının henüz başladığı yeni birleşen galaksi NGC 3801'i tanımladıklarını düşünüyorlar. NASA'nın Galaxy Evolution Explorer (GALEX) ve diğer birçok enstrümanın ultraviyole gözlemlerini kullanan yeni bulgular, mevcut galaktik evrim anlayışındaki önemli bir boşluğu dolduruyor.
Kraliyet Astronomi Aylık Bildirimleri'nde yeni bir makalenin yazarı olan Ananda Hota, “Yeni yıldızlar için gaz yakıtını yok etmek ve kırmızı ve ölü bir galaksi türü olmak için yürürken bir galaksi yakaladık” dedi. Toplum. “Galaksi evriminin bu aşamasının bulmacasını bağlamak ve çözmek için önemli bir eksik parça bulduk.”
Samanyolu'muz gibi gaz bakımından zengin sarmal gökadaların, çalışmada gözlemlenen gibi eliptik gökadalar oluşturmak için birlikte parçalandığı uzun zamandır bilinmektedir. Bu büyük, yuvarlak gökadaların çok az yıldız oluşumu vardır.
Galaksilerin merkezlerinde bulunan süper kütleli karadelikler, galaktik birleşmeler sırasında gazla tıkandığında alev alabilir. Dev bir kara delik beslendikçe, devasa madde jetleri, aktif bir galaktik çekirdek olarak bilinen şeyi doğurur. Teoriye göre, bu jetlerden gelen şok dalgaları eliptik gökadalardaki soğuk gaz rezervuarlarını ısıtır ve dağıtır, böylece yeni yıldızların şekillenmesini önler.
NGC 3801 böyle bir işlemin belirtilerini gösterir. Bu galaksi, geçmiş bir birleşme kanıtlarının açıkça görülmesi bakımından eşsizdir ve merkezi kara deliğin jetlerinden gelen şok dalgaları çok yakın bir zamanda yayılmaya başlamıştır. Araştırmacılar, galaksinin yıldızlarının yaşını belirlemek ve evrimsel tarihini çözmek için Galaxy Evolution Explorer'ı kullandılar. Ultraviyole gözlemleri, NGC 3801’in yıldız oluşumunun son 100 ila 500 milyon yıl boyunca sevildiğini gösteriyor, bu da galaksinin gençlik yıllarını geride bırakmaya başladığını gösteriyor. Birçok büyük, yeni, mavi yıldızın olmaması, NGC 3801'i görünür ışıkta sarımsı ve kırmızımsı ve dolayısıyla orta yaşlı görünmesini sağlar.
Galaksinin yaşlanmasına ve daha az yıldız yapmasına neden olan nedir? Başka bir galaksiyle birleştikten hemen sonra oluşan kısa ömürlü mavi yıldızlar zaten süpernova olarak patladı. NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu'ndan elde edilen veriler, bu yıldız patlamalarının NGC 3801’in merkez bölgelerinden hızlı bir şekilde ısıtılmış gaz çıkışını tetiklediğini ortaya koydu. Bu çıkış soğuk gaz rezervlerini ortadan kaldırmaya başladı ve böylece NGC 3801’in genel yıldız yapımına dönüştü.
Galaxy Evolution Explorer tarafından gözlemlenen ultraviyole dalga boylarında ve NASA'nın Spitzer Uzay Teleskobu tarafından tespit edilen kızılötesi dalga boylarında gösterildiği gibi NGC 3801'de hala bir yıldız oluşumu gerçekleşiyor. Ancak gençliğin son titreşimi yakında NASA’nın Chandra X-ray Gözlemevi tarafından röntgen ışığında görülen karadeliğin jetlerinden devasa şok dalgaları ile söndürülecek. Bu patlama dalgaları galaktik merkezden saatte yaklaşık iki milyon mil hızla (saniyede yaklaşık 900 kilometre) dışarı doğru hızla akıyor. Dalgalar yaklaşık 10 milyon yıl içinde NGC 3801'in dış kısımlarına ulaşacak, kalan serin hidrojen gazını dağıtacak ve galaksiyi gerçekten kırmızı ve ölü hale getirecek.
Gökbilimciler, NGC 3801 örneğinde - gaz bakımından zengin galaksilerin birleşmesinden eski görünümlü eliptik bir yükselişe kadar - geçişin erken dönemde yakalandığını düşünerek kozmik zaman ölçeklerinde çok hızlı bir şekilde gerçekleşiyor.
“Aktif galaktik çekirdeğin geri bildirimi ile yıldız oluşumunun söndürülmesi muhtemelen sadece bir milyar yıl içinde gerçekleşir. Tipik bir büyük galaksinin 10 milyar yıllık yaşıyla karşılaştırıldığında bu çok uzun değil ”dedi. “Merkezi kara deliğin neden olduğu patlayıcı şok dalgası olayı o kadar güçlü ki, tüm galaksinin evriminin gelecekteki seyrini önemli ölçüde değiştirebilir.”
Optik ışıktaki çalışma için ek gözlemler, New Mexico'daki Çok Büyük Dizi kullanılarak Sloan Digital Sky Survey'den ve radyodan geliyor.
Hota, Hindistan'ın Pune kentinde bir astronom olup, araştırmayı Tayvan, Taipei'deki Academia Sinica'da Astronomi ve Astrofizik Enstitüsü'nde doktora sonrası araştırma görevlisi olarak yürüttü.
