Понад 100 галактик вивергають потужні вітри, які можуть зупинити утворення зірок

Потужні вітри, які можуть нагрівати й навіть відганяти газ галактики — як снігоприбиральна машина, що відокремлює сніг, — спостерігали, викидаючи понад сотню нормальних галактик, змінюючи хід їхньої еволюції.

Раніше спостерігалися так звані галактичні вітри, які походять від квазарів, або «зірки » галактики, які шалено утворюють величезну кількість зірок. Одним із класичних прикладів є зоряна галактика Сигара (Мессьє 82) у сузір’ї Великої Ведмедиці, яку можна чітко побачити, як викидає величезні нитки газу з її ядро. Вітри можуть походити від випромінювання багатьох гарячих, масивних зірок і підсилюються вибуховими хвилями цих зірок’ смерті, коли вони вибухають як наднові. Вітер складається з потоку заряджених частинок, а також гарячого та холодного газу, який тягнеться за собою.

Ці галактичні вітри дмуть протягом десятків тисяч світлових років і можуть нагрівати та виганяти газ у галактиці, який інакше використовувався б для подальшого утворення зірок. Астрономи називають такий процес «зворотним зв’язком» — як тільки утворення зірок стає надто інтенсивним, воно здатне фактично вимкнутися через вітри.

Однак до цього часу галактичні вітри не спостерігалися в спокійніших, «нормальних» країнах. галактик. Вітри в цих галактиках набагато більш дифузні та мають нижчу щільність, ніж у галактиках зі спалахами зірок, що ускладнює їх ідентифікацію.

Однак команда під керівництвом Юйчен Го з Ліонського університету у Франції вирішила знайти ці вітри в звичайних галактиках. Вони спостерігали понад 100 великих нормальних галактик на відстані приблизно 7 мільярдів світлових років за допомогою MUSE, багатоблокового спектроскопічного дослідника на Дуже великому телескопі в Європейській південній обсерваторії в Чилі.

Оскільки вітер дуже важко виявити, команда Гуо використовувала сильні викиди, пов’язані з атомами магнію, як проксі. Магній утворюється під час вибухів наднових і виноситься поривами галактичного вітру, що дозволяє астрономам використовувати його для відстеження вітру. Спостереження показали, що кожна з галактик у досліджуваній вибірці мала галактичний вітер у формі двох конусоподібних біполярних потоків, що простягаються над і під кожною галактикою на 30 000 світлових років.

Отримані дані показують, що зворотний зв’язок від галактичних вітрів діє у всіх нормальних великих галактиках, включаючи Чумацький Шлях. Роблячи це, вони можуть певною мірою контролювати швидкість утворення зірок у цих галактиках. Це пояснюється тим, що хмари молекулярного водню повинні бути надзвичайно холодними, менше ніж на 10 градусів вище абсолютного нуля, щоб почати гравітаційний колапс, необхідний для утворення зірок. Галактичний вітер здатний пронизувати ці газові хмари, нагріваючи їх понад здатність утворювати зірки, і, якщо є достатньо потужним, навіть видувати газ.