A csillagok és galaxisok kialakulásának megértése a Világegyetem történetének korai szakaszában továbbra is rejtély, és egy új tanulmány a fejünkre teheti a jelenlegi megértésünket. Az eredmények lenyűgöző bizonyítékot szolgáltattak arra, hogy a galaktikus központból kiálló rádiófúvókák elősegítik a csillagképződést - ez az eredmény közvetlenül ellentmond a jelenlegi modelleknek, ahol a csillagképződést gátolják, sőt meg is állítják.
Az összes korai galaxis intenzíven világító magokból áll, amelyeket hatalmas fekete lyukak táplálnak. Ezek az úgynevezett aktív galaktikus magok, vagy röviden az AGN, továbbra is intenzív tanulmányok tárgyát képezik. Az egyik csillagászok tanulmányozott mechanizmusát AGN-visszacsatolásnak nevezik.
„A visszajelzés az csillagász szleng kifejezése annak, ahogyan az AGN - nagy mennyiségű energiakibocsátással - befolyásolja a fogadó galaxist” - jelentette ki Dr. Zinn, a kutatás vezető kutatója, a Space Magazine. Elmondta, hogy egyaránt van pozitív visszacsatolás, amelyben az AGN elősegíti a galaxis fő tevékenységét: a csillagképződést, és a negatív visszacsatolás, amelyben az AGN gátolja vagy akár meg is állítja a csillagképződést.
A galaxis növekedésének jelenlegi szimulációi erős negatív visszajelzéseket adnak.
"A legtöbb kozmológiai szimulációban az AGN visszacsatolást használják a csillagképződések megcsonkítására a gazda galaxisban" - mondta Zinn. "Ez szükséges ahhoz, hogy a szimulált galaxisok ne váljanak túl fényesek / hatalmasak."
Zinn et al. Erős bizonyítékot talált arra, hogy ez nem igaz a sok korai galaxis esetében, azt állítva, hogy egy AGN jelenléte valóban elősegíti a csillagképződést. Ilyen esetekben a galaxis teljes csillagképződésének sebességét 2 - 5-ös tényezővel lehet növelni.
Ezenkívül a csoport kimutatta, hogy pozitív visszajelzések fordulnak elő a rádiófényű AGN-ben. Erős kapcsolat van a távoli infravörös (a csillagképződésre utaló) és a rádió között.
A rádió és a távoli infravörös kapcsolat közötti kapcsolat idegen a galaktikus csillagászat számára. A csillagok rendkívül poros régiókban alakulnak ki. Ez a por elnyeli a csillagfényt, és újra kibocsátja azt a távoli infravörös fényben. A csillagok ezután hatalmas szupernóva-robbanásokban halnak meg, és erőteljes sokk-frontokat okoznak, amelyek felgyorsítják az elektronokat és erős szinkrotron sugárzáshoz vezetnek a rádióban.
Ez a korreláció azonban idegen az AGN-tanulmányokhoz. A kulcs a rádiófúvókákban rejlik, amelyek messzire behatolnak maga a gazda galaxisba. Egy „sugárhajtómű, amelyet az AGN-ből indítanak, eléri a galaxis csillagközi gázait, és ezzel szuperszonikus ütéseket és turbulenciát vált ki” - magyarázza Zinn. "Ez lerövidíti a gáz összecsukódási idejét, így sokkal gyorsabban és hatékonyabban kondenzálódhat csillagokká."
Ez az új megállapítás azt mutatja, hogy a pontos mechanizmusok, amelyekben az AGN kölcsönhatásba lép gazda galaxisaival, sokkal bonyolultabb, mint azt korábban gondoltuk. A jövőbeli megfigyelések valószínűleg új megértést adnak a galaxisok fejlődéséről.
A csapat elsősorban a Chandra Deep Field South képéből származó adatokat használta
hanem a Hubble, a Herschel és a Spitzer adatait is.
Az eredményeket közzéteszik az Astrophysical Journal-ban (az előzetes nyomtatás elérhető itt).