Οι γιγάντιοι ελλειπτικοί γαλαξίες είναι η πιο μυστηριώδης κατηγορία γαλαξιών, καθώς περιέχουν μεν αρκετό αέριο, το οποίο όμως δεν συμπυκνώνεται για να σχηματίσει άστρα. Αιτία δεν αποκλείεται να είναι μαύρες τρύπες που διαταράσσουν και θερμαίνουν το αέριο και καταδικάζουν έτσι τους γαλαξίες τους στο σκοτάδι.
Οι γιγάντιοι ελλειπτικοί γαλαξίες περιέχουν ελάχιστα, μακρόβια ερυθρά άστρα, κατά τα άλλα όμως είναι απέραντες έρημοι από αέριο -οι αστρονόμοι συχνά τους αποκαλούν «κόκκινους και νεκρούς», όνομα εμπνευσμένο από την αντικομουνιστική φράση του ψυχρού πολέμου «καλύτερα νεκρός παρά κόκκινος».
Μέχρι σήμερα, οι ερευνητές πίστευαν ότι οι γιγάντιοι ελλειπτικοί γαλαξίες δεν παράγουν νέα άστρα επειδή το αέριο που περιέχουν είναι υπερβολικά θερμό για να συμπυκνωθεί.
Η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύεται στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ανατρέπει αυτή την εξήγηση για την απουσία αστρογένεσης, καθώς δείχνει ότι ορισμένοι τουλάχιστον κόκκινοι και νεκροί γίγαντες περιέχουν στην πραγματικότητα ψυχρό αέριο.
Συγκεκριμένα, ψυχρό αέριο ανιχνεύθηκε σε τέσσερις από του έξι γιγάντιους ελλειπτικούς γαλαξίες που εξετάστηκαν με το (παροπλισμένο πλέον) διαστημικό τηλεσκόπιο Herschel, το οποίο μπόρεσε να διακρίνει την αμυδρή υπέρυθρη ακτινοβολία των παγωμένων σύννεφων.
Η νέα εξήγηση που προτείνουν οι ερευνητές είναι ότι η απουσία αστρογένεσης οφείλεται σε μαύρες τρύπες στα κέντρα των γαλαξιών, οι οποίες διαταράσσουν και αναθερμαίνουν το διαθέσιμο αέριο.
Σε δύο από τους γαλαξίες που εξετάστηκαν, αυτούς στους οποίους δεν βρέθηκε ψυχρό αέριο, οι ερευνητές ανίχνευσαν έμμεσα κεντρικές μαύρες τρύπες που καταπίνουν μεγάλες ποσότητες υλικού.
Πριν χαθεί για πάντα μέσα στη μαύρη τρύπα, το υλικό αυτό περιδινείται βίαια γύρω της, οπότε θερμαίνεται σε ακραίες θερμοκρασίες και εκπέμπει ισχυρή ακτινοβολία. Οι ακτινοβολία αυτή έχει τη μορφή δύο πιδάκων που πηγάζουν από τους πόλους της μαύρης τρύπας, και μπορεί να είναι τόσο έντονη ώστε να επισκιάζει ολόκληρους γαλαξίες.
Πράγματι, σε ορισμένα θεωρητικά μοντέλα το επίπεδο δραστηριότητας της κεντρικής μαύρης τρύπας μπορεί να επηρεάσει το ρυθμό αστρογένεσης του γαλαξία: οι πίδακες ακτινοβολίας είτε θερμαίνουν το αέριο σε απαγορευτικά για την αστρογένεση επίπεδα, είτε το εκτοξεύουν πέρα από τη σφαίρα επιρροής του γαλαξία.
«Το τηλεσκόπιο Herschel ανίχνευσε κάτι που δεν είχαμε δει ποτέ στο παρελθόν» σχολίασε ο Γκόραν Πίλμπρατ της αποστολής Herschel στην ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία ESA. «Το Herschel ανακάλυψε σημαντικές ποσότητες ψυχρού αερίου σε κοντινούς κόκκινους και νεκρούς γαλαξίες».
«Παρά την ύπαρξη ψυχρού αερίου, οι γαλαξίες αυτοί δεν σχηματίζουν άστρα, και ο ένοχος φαίνεται πως είναι η κεντρική μαύρη τρύπα».
Οι γιγάντιοι ελλειπτικοί γαλαξίες περιέχουν ελάχιστα, μακρόβια ερυθρά άστρα, κατά τα άλλα όμως είναι απέραντες έρημοι από αέριο -οι αστρονόμοι συχνά τους αποκαλούν «κόκκινους και νεκρούς», όνομα εμπνευσμένο από την αντικομουνιστική φράση του ψυχρού πολέμου «καλύτερα νεκρός παρά κόκκινος».
Μέχρι σήμερα, οι ερευνητές πίστευαν ότι οι γιγάντιοι ελλειπτικοί γαλαξίες δεν παράγουν νέα άστρα επειδή το αέριο που περιέχουν είναι υπερβολικά θερμό για να συμπυκνωθεί.
Η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύεται στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ανατρέπει αυτή την εξήγηση για την απουσία αστρογένεσης, καθώς δείχνει ότι ορισμένοι τουλάχιστον κόκκινοι και νεκροί γίγαντες περιέχουν στην πραγματικότητα ψυχρό αέριο.
Συγκεκριμένα, ψυχρό αέριο ανιχνεύθηκε σε τέσσερις από του έξι γιγάντιους ελλειπτικούς γαλαξίες που εξετάστηκαν με το (παροπλισμένο πλέον) διαστημικό τηλεσκόπιο Herschel, το οποίο μπόρεσε να διακρίνει την αμυδρή υπέρυθρη ακτινοβολία των παγωμένων σύννεφων.
Η νέα εξήγηση που προτείνουν οι ερευνητές είναι ότι η απουσία αστρογένεσης οφείλεται σε μαύρες τρύπες στα κέντρα των γαλαξιών, οι οποίες διαταράσσουν και αναθερμαίνουν το διαθέσιμο αέριο.
Σε δύο από τους γαλαξίες που εξετάστηκαν, αυτούς στους οποίους δεν βρέθηκε ψυχρό αέριο, οι ερευνητές ανίχνευσαν έμμεσα κεντρικές μαύρες τρύπες που καταπίνουν μεγάλες ποσότητες υλικού.
Πριν χαθεί για πάντα μέσα στη μαύρη τρύπα, το υλικό αυτό περιδινείται βίαια γύρω της, οπότε θερμαίνεται σε ακραίες θερμοκρασίες και εκπέμπει ισχυρή ακτινοβολία. Οι ακτινοβολία αυτή έχει τη μορφή δύο πιδάκων που πηγάζουν από τους πόλους της μαύρης τρύπας, και μπορεί να είναι τόσο έντονη ώστε να επισκιάζει ολόκληρους γαλαξίες.
Πράγματι, σε ορισμένα θεωρητικά μοντέλα το επίπεδο δραστηριότητας της κεντρικής μαύρης τρύπας μπορεί να επηρεάσει το ρυθμό αστρογένεσης του γαλαξία: οι πίδακες ακτινοβολίας είτε θερμαίνουν το αέριο σε απαγορευτικά για την αστρογένεση επίπεδα, είτε το εκτοξεύουν πέρα από τη σφαίρα επιρροής του γαλαξία.
«Το τηλεσκόπιο Herschel ανίχνευσε κάτι που δεν είχαμε δει ποτέ στο παρελθόν» σχολίασε ο Γκόραν Πίλμπρατ της αποστολής Herschel στην ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία ESA. «Το Herschel ανακάλυψε σημαντικές ποσότητες ψυχρού αερίου σε κοντινούς κόκκινους και νεκρούς γαλαξίες».
«Παρά την ύπαρξη ψυχρού αερίου, οι γαλαξίες αυτοί δεν σχηματίζουν άστρα, και ο ένοχος φαίνεται πως είναι η κεντρική μαύρη τρύπα».
Newsroom ΔΟΛ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου