Dzięki obserwacjom Teleskopu Jamesa Webba astronomowie po raz pierwszy tak szczegółowo prześledzili proces powolnego uśmiercania galaktyki przez supermasywną czarną dziurę leżącą w jej środku. Obiektem badań była Galaktyka Pabla – masywna galaktyka, w której niemal całkowicie ustały procesy gwiazdotwórcze.
Znaczna większość gwiazd w galaktyce Pablo powstała najprawdopodobniej między 12,5 a 11,5 miliardów lat temu, ale mimo stosunkowo młodego wieku galaktyka ta wydaje się nie tworzyć już nowych gwiazd i całkowicie wyczerpała swoje zasoby chłodnego gazu, niezbędnego do ich kształtowania. Astronomowie definiują zaprzestanie tworzenia gwiazd i przejście w stan spoczynku właśnie jako śmierć galaktyki, co oznacza, że galaktyka Pablo w niemal dosłownym znaczeniu „żyła szybko i zmarła młodo”.
Jak jednak umierają duże galaktyki? Okazuje się, że najwyraźniej nie w jednym i gwałtownym, a w długotrwałym, wieloetapowym procesie, który niedawno dokładniej zaobserwowano. Aktywne jądro galaktyczne, zasilane przez centralną czarną dziurę stopniowo pozbawiało galaktykę gazu niezbędnego jej do tworzenia nowych gwiazd: silne strumienie energii i materii podgrzewały i wypychały ten gaz daleko poza obszar, gdzie mógłby się on wydajnie kondensować, zapoczątkowując nowe procesy gwiazdotwórcze. Webb, dzięki obserwacjom kosmosu w podczerwieni, pozwolił zajrzeć za przesłaniające światło widzialne obłoki pyłu i zidentyfikować w galaktyce Pablo pewne ślady tych procesów z niespotykaną wcześniej rozdzielczością. Zebrane dane dowodzą, że supermasywna czarna dziura obecna w centrum galaktyki działa jak coś w rodzaju destrukcyjnego regulatora: nie niszczy całej galaktyki jednorazowo, ale po trochu, systematycznie, osłabia jej życiodajny potencjał. Ta czarna dziura po prostu zagłodziła galaktykę!
Odkrycie ma istotne znaczenie dla zrozumienia ewolucji galaktyk: udało się (już po raz kolejny) potwierdzić, że centralne czarne dziury odgrywają kluczową rolę w ich rozwoju i śmierci, decydując o tym, kiedy galaktyka przestaje być aktywna gwiazdotwórczo, przechodząc w spokojniejszą fazę życia. Nowe obserwacje Galaktyki Pabla to zatem kolejny i jeden z licznych przykładów badań, w których Teleskop Jamesa Webba uzupełnia naszą wiedzę o różnych procesach astrofizycznych.
Czytaj więcej:
Opracowanie: Elżbieta Kuligowska
Źródło: Space.com
Na ilustracji:
Galaktyka „GS-10578” tak, jak wyglądała około 3 miliardy lat po Wielkim Wybuchu. Jest uważana za „martwą galaktykę”, bo rosnąca supermasywna czarna dziura nie pozwala na tworzenie się w niej nowych gwiazd. Nazwano ją „Galaktyką Pablo” na cześć astronoma, który jako pierwszy szczegółowo ją zaobserwował. (JADES Collaboration)
