Veliki sudar dviju galaksija često se smatra događajem koji može prekinuti stvaranje novih zvijezda. No nova analiza više od 11.000 simuliranih galaksija pokazuje da to nije opće pravilo: većini galaksija koje su prestale stvarati zvijezde nije prethodilo nedavno spajanje s drugom galaksijom.
Rad objavljen u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society preispituje raširenu pretpostavku prema kojoj spajanje galaksija pokreće sjajnu aktivnu fazu središnje crne rupe, koja potom zagrijava ili izbacuje plin potreban za nastanak zvijezda. U simulaciji IllustrisTNG takav slijed nije potvrđen kao opće pravilo.
Samo tri posto velikih spajanja prethodilo je gašenju
Camilo Casimiro i kolege pratili su povijest više od 11.000 središnjih galaksija, svake sa zvjezdanom masom od najmanje milijardu Sunčevih masa. Usporedili su trenutke spajanja s razdobljima u kojima je prestajalo stvaranje novih zvijezda.
Samo je oko 3 posto velikih spajanja u simulaciji prethodilo gašenju unutar milijardu godina. Kada su uračunata sva spajanja, velika i mala, udio je iznosio oko 12 posto. Većini ugašenih galaksija nije prethodilo spajanje u tom razdoblju, a usporedba s kontrolnim uzorkom galaksija iste zvjezdane mase nije pokazala višak spajanja među ugašenim galaksijama.
To ne znači da sudar galaksija ne može promijeniti njezinu sudbinu. Jedan raniji primjer pokazao je galaksiju kojoj je sudar izvukao velik dio hladnog plina, pa joj je ponestalo materijala iz kojeg nastaju zvijezde. Novi rad iznosi uži, ali važan zaključak: takvi dramatični slučajevi ne objašnjavaju većinu ugašenih galaksija u simulaciji.
Crna rupa može djelovati dugo i bez velikog sudara
Autori stoga veću ulogu pripisuju sporim procesima koji se odvijaju unutar galaksije. Za središnju supermasivnu crnu rupu možda nije presudna kratkotrajna aktivna faza nakon sudara, nego ukupna energija koju oslobađa tijekom milijardi godina.
Takvo se tumačenje nadovezuje na opažanja masivnih galaksija koje još imaju plin, ali u njima ne nastaju zvijezde. U nekima se hladni plin polako slijeva prema središtu, gdje može održavati aktivnost crne rupe i dugoročno sprječavati njegovo hlađenje u oblake iz kojih bi nastale zvijezde.
Time spajanja nisu isključena iz priče. Ranija analiza pokazala je da samo spajanje nije dovoljno za snažan rast crne rupe bez zalihe hladnog plina. U iznimno aktivnoj fazi kvazar može snažno utjecati na okolinu: opažanja čak upućuju na to da zračenje jednog kvazara može usporiti stvaranje zvijezda u susjednim galaksijama.
Simulacija preusmjerava pitanje
Rezultat ne znači da astronomi više ne trebaju proučavati sudare galaksija. Pokazuje, međutim, da ne treba polaziti od pretpostavke da je svaka ugašena galaksija prošla kroz veliko spajanje. Ako se zaključak IllustrisTNG-a potvrdi opažanjima, pažnju će trebati više usmjeriti na dugotrajno ponašanje plina i crnih rupa unutar galaksija.
Rad autora zasad opisuje rezultat simulacije, a ne izravno opažanje stvarnih galaksija. Njegova je vrijednost u jasnom testu uvriježenog scenarija: spajanje galaksija može biti važan događaj, ali samo po sebi u IllustrisTNG-u nije dovoljno da ugasi stvaranje zvijezda.
