Finalmente sabemos por que algumas das galáxias mais antigas pararam de se formar 12 bilhões de anos atrás

Galáxias formadas durante os primeiros bilhões de anos após a grande explosão Eles devem viver uma vida longa e saudável. Afinal, eles nasceram com um rico suprimento de gás hidrogênio frio, que é exatamente o combustível necessário para continuar a formação de estrelas.

Mas novas observações revelaram galáxias “irrigadas” que interromperam a formação de estrelas. E os astrônomos não têm ideia do porquê.

Uma equipe internacional de astrônomos estudou um grupo de seis primeiras galáxias usando o Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) e o Hubble Space Telescope. Os resultados da pesquisa foram publicados recentemente em temperar natureza.

Essas galáxias foram alvejadas porque eram conhecidas por “apagá-las”, com Pequena formação de estrela.

Anteriormente, os astrônomos acreditavam que algo interveio para impedir a formação de estrelas nessas galáxias ricas.

“As galáxias mais massivas do universo viveram de forma rápida e poderosa, criando suas estrelas em um período de tempo notavelmente curto. O gás, o combustível para a formação de estrelas, deve ter sido abundante nesses primeiros tempos do universo”. Ela disse Kate Whitaker, principal autora do estudo e professora assistente de astronomia na Universidade de Massachusetts, Amherst.

“Originalmente, pensamos que essas galáxias apagadas pisariam no freio apenas alguns bilhões de anos após o Big Bang. Em nossa nova pesquisa, concluímos que as primeiras galáxias não estavam realmente pisando no freio, mas sim operando em um estado vazio.”

Normalmente, esses tipos de galáxias estão tão distantes que são impossíveis de resolver, mas a equipe por trás da pesquisa (chamada REQUIEM, para Resolver galáxias ampliadas QUIEscent) usou um truque: eles usaram lente de gravidade Sobre galáxias próximas para ampliar imagens de galáxias-alvo.

“Se uma galáxia não faz muitas estrelas novas, ela fica muito fraca muito rapidamente, por isso é difícil ou impossível observá-las em detalhes com qualquer telescópio único. REQUIEM resolve isso estudando galáxias com lentes gravitacionais, o que significa que sua luz expande-se e incha à medida que se curvam. e envolve outras galáxias muito mais perto da Via Láctea, ” Ela disse Justin Spilker, co-autor do novo estudo e pós-doutorado no Hubble da NASA na Universidade do Texas em Austin.

“Desta forma, as lentes gravitacionais, combinadas com o poder de resolução e a sensibilidade e alma do Hubble, atua como um telescópio natural e faz com que essas galáxias moribundas pareçam maiores e mais brilhantes do que realmente são, permitindo-nos ver o que está acontecendo e o que está fora. “

A equipe descobriu que, ao contrário das expectativas, não houve uma queda repentina na capacidade das galáxias de transformar gás frio em estrelas. Em vez disso, as estrelas careciam completamente de gás frio.

“Ainda não entendemos por que isso acontece, mas as possíveis explicações podem ser que o suprimento de gás primário que alimenta a galáxia foi cortado ou pode ser muito grande. Buraco negro bombeia energia que mantém o calor do gás na galáxia, ” Ela disse Christina Williams, astrônoma da Universidade do Arizona e co-autora do artigo.

“Essencialmente, isso significa que as galáxias não conseguem reabastecer seus tanques e, portanto, não conseguem reiniciar o motor quando as estrelas estão sendo produzidas.”

Mas o que é a remoção de gás frio das galáxias? Os astrônomos estão perdidos e terão que continuar suas observações para encontrar pistas para este grande mistério galáctico.

“Ainda temos muito que aprender sobre por que as galáxias mais massivas se formaram tão cedo no universo e por que pararam de formar suas estrelas quando tanto gás frio estava disponível para elas.” Ela disse Whitaker.

“O mero fato de que esses monstros massivos no universo formaram 100 bilhões de estrelas em cerca de um bilhão de anos e, de repente, interromperam sua formação estelar é um mistério que todos amamos resolver, e REQUIEM forneceu a primeira evidência.”

Este artigo foi publicado originalmente por universo hoje. Leia o artigo original.