Videó: Az X-Men sorozat lassú halála és hogyan kell tanulni belőle a Csillagok háborújának (2021. február)
elemeket
A legtöbb galaxisban a csillagképződés megállítása lassú folyamat volt, amely 4 milliárd évet vett igénybe. Körülbelül 27 000 galaxis elemzése azt sugallja, hogy a környezetük általi "fojtás" volt a legvalószínűbb ok. Lásd a levelet val vel
Az embereknél a fojtás általi halál lassú folyamat, amely körülbelül négy percet vesz igénybe. Ez idő alatt az áldozat oxigént fogyaszt a tüdőben, de továbbra is szén-dioxidot termel, amely csapdába esik a testben. E szám 192. oldalán Peng et al. Az 1. ábra egy hasonló lassú "fojtási" folyamat bizonyítékát mutatja be, amely számos galaxisban megállítja a csillagképződést azáltal, hogy megszakítja a környezetből az ezekbe a galaxisokba felhalmozódó gázellátást. A CO 2 képződése helyett a megfojtott galaxisokban hatalmas csillagok által termelt fémek - a héliumnál nehezebb elemek - halmozódnak fel.
Csaknem 90 évvel ezelőtt Edwin Hubble a galaxisokat három morfológiai típusba sorolta: spirálokba, elliptikusokba és lencsékbe (1. ábra). A spirálban a csillagok korongot alkotnak, és kör alakban forognak, mint a kozmikus körhinta lovai. Az elliptikus támadások a galaxis ütközések roncsai, amelyekben a csillagok kaotikusan mozognak minden irányba. A lencsék egy köztes típust alkotnak. A legtöbb spirál kék, mert fiatal kék csillagokat tartalmaz, de az elliptikus és a lencsés galaxisok alig vagy egyáltalán nem tartalmaznak hideg gázt új csillagok előállításához, csak a régi vörös csillagok maradnak meg. Történelmileg a csillagászokat jobban érdekli a galaxisok morfológiája, mint a színük. A színre vált a figyelem, miután a Sloan Digital Sky Survey (SDSS) több százezer galaxis spektrumát mérte.
A kék galaxisok új csillagokat hoznak létre, míg a vörös galaxisok nem. A spirális galaxisok általában viszonylag alacsony tömegűek (általában kevesebbek, mint a Nap 10 10, 5-szörösei). A hatalmas lencsés vagy elliptikus vörös galaxisok tömege körülbelül 10 10, 5–10 11, a Nap tömegének ötszöröse. Bármely folyamat, amely megállítja a csillagképződést, a galaxisokat kékről vörösre változtatja. Peng és mtsai. Az 1. ábra egy lassú, fojtásnak nevezett folyamat bizonyítékát szolgáltatja, amely megállítja a csillagképződést és módosítja a galaxisok kémiai összetételét, de megőrzi azok tömegét és szerkezetét. Kép: Képek: A. Cattaneo; Forrásadatok: SDSS
Teljes méretű kép
Az SDSS kimutatta, hogy a kék (csillagképző) és a vörös (passzív) galaxisok különböző populációkat alkotnak 2. Azóta különféle hipotéziseket vetettek fel annak magyarázatára, hogy mi okozza a galaxisok egyik típusból a másikba való elmozdulását. A legtöbb két ötlet körül forog. Az első az, hogy az elliptikában és környékén lévő gáz túl forró ahhoz, hogy csillagokat képezzen, és nem hűl hatékonyan. A második az, hogy a gázt, amely lehűlhet és csillagokat képezhet, forró vagy fújt jelenség tartja fenn, amely a szupermasszív fekete lyukak növekedésével jár, amelyek az összes elliptikus alak közepén helyezkednek el 3. Az erőszakos kiutasítási forgatókönyvek megfontolásának fő motivációja az elliptikus képződés számítógépes szimulációja a galaxisfúziókban. Ezeknek a szimulációknak gáztalanító mechanizmusra van szükségük ahhoz, hogy megakadályozzuk a kék 4 magok képződését, amelyek a valós ellipszisekben ritkák.
Peng és mtsai. bizonyíték arra, hogy a legtöbb passzív galaxisban a csillagképződés lassú fojtást eredményezett. A szerzők összehasonlították az SDSS-ből származó körülbelül 23 000 passzív galaxis csillagainak fémtartalmát egy körülbelül 4000 csillagot alkotó, szintén SDSS-ből származó kontrollmintával. Megállapították, hogy az első fémtartalma szisztematikusan magasabb, mint a másodikban, olyan galaxisok esetében, amelyek csillagtömege akár 100 milliárdszor nagyobb, mint a Nap, amely határtömeg (M *) felett a galaxisok ritkává válnak. Ez a galaktikus "fulladás" bizonyítéka, amit a holttest vérében lévő magas CO2-szint jelez.
A passzív és csillagképző galaxisok csillagainak fémetartalmának különbségéből Peng et al. 4 milliárd év (vagy az M * közeli galaxisok esetében 2 milliárd év) késést vezettek le a gázellátás leállítása és a csillagképződés leállása között. Ez a késés összhangban van a passzív és csillagképző galaxisok átlagos életkor-különbségével (körülbelül 4 milliárd év minden tömegen).
Amint azt bármely törvényszéki tudós megmondja, a fulladás nem jelent fojtást. A fémetartalom különbsége azonban nagyobb a halmazokban és halmazokban lévő galaxisoknál, mint az elszigetelt galaxisoknál, ami arra utal, hogy a zsúfolt környezetek megfojtják a galaxisokat azáltal, hogy megzavarják a rájuk kerülő gáz növekedését. Ez a megszakítás történhet vagy nyomó nyomással (a folyadékon keresztül mozgó testre gyakorolt nyomás), vagy árapályerőkkel.
A csillagképződés lassú leállása Peng és mtsai. az M * -nál kisebb vagy azzal egyenlő tömegű galaxisok megfigyelései ellentétben állnak sokkal nagyobb galaxisok, például hatalmas elliptikusok gyors leállításával. Az óriási elliptikus csillagok alacsony vaskontrollt tartalmaznak, mert rövid időn belül (kevesebb, mint 0,3 milliárd év egy 3 M * tömegű galaxis esetében) keletkeztek 5 - ez azt jelenti, hogy sok Ia. szupernóva-robbanások, vasforrás. Mivel M * alatt sokkal több vörös galaxis található, mint fent, Peng et al. helyesen állítják, hogy a fojtás a csillagképződés megállításának fő mechanizmusa. A vörös és a nagy, kis tömegű anyagok különböző kémiai tulajdonságai azonban arra engednek következtetni, hogy ezeknek különböző módon kellett kialakulniuk. A morfológiai különbségek megerősítik ezt az értelmezést: az M */3 feletti tömegű vörös galaxisok mind elliptikusak vagy lencsés alakúak; de M */3 alatt 40% -uk vörös spirál 6, amire számítani lehet, ha fojtás történik.
Különbség van az elliptikus és a lencsés között is. A legtöbb elliptikus galaxis, amelynek csillagtömege 1 M * - 2 M * tartományban van, már a 2–3 közötti vöröseltolódás során voltak a helyén, amikor az univerzum jelenlegi korának körülbelül ötöde volt. Fokozatosan megjelentek a lencsék, amelyek felváltották a spirális és szabálytalan galaxisok már meglévő populációját (M. Huertas-Company, személyes kommunikáció). Az ellipszisek és a lencsék aránya körülbelül 3: 5 a körülbelül 1,5 M * galaxisok esetében, de a lencséknek túlsúlyban kell lenniük a Peng és munkatársai által vizsgált súlytartományban. Két evolúciós nyom jelenlétére vonatkozóan további bizonyítékokat nyertünk a galaxisokban a csillagképződés sebességének és a 7-es galaxis méretének összehasonlításával. .
A galaxis képződésének és evolúciójának 8. kozmológiai modellje két mechanizmust jósol meg, amelyekkel a csillagképződés megáll. Ezekben a modellekben az 1,5 M * -nál nagyobb tömegű galaxisok a fürtök és a klaszterek középpontjában helyezkednek el. Nagyon gyorsan nőnek, míg körülbelül 3-as vöröseltolódáskor (annak megfelelően, amikor az univerzum a jelenlegi méretének negyedét tette ki) elérik azt a kritikus tömeget, amelynél az infúziós gáz hatékonyan sokkolódik. Néhány erőszakos jelenség ezután csillapítja a csillagok kialakulását. Ugyanakkor a modellek azt is megjósolják, hogy a 0,6 M * alatti galaxisok jóval később (vöröseltolódáskor kevesebb, mint 0,5) és sokkal fokozatosan vörösödnek be, a legtöbb esetben azért, mert leállítják a gáz felhalmozódását, miután egy csoport vagy klaszter részévé válnak. Peng és munkatársai munkájának köszönhetően ez a második elméleti jóslat most megfigyelési tény.
Megjegyzések
Az összes hír és vélemény megtekintése
Hozzászólások
Megjegyzés benyújtásával elfogadja az Általános Szerződési Feltételeinket és a közösségi irányelveket. Ha bármi sértőnek vagy összeegyeztethetetlennek tűnik a feltételeinkkel vagy irányelveinkkel, jelölje meg nem megfelelőként.