Sebuah galaksi jauh yang mengejutkan yang punah dengan kehilangan kemampuan untuk membentuk bintang: mengeluarkan 10.000 matahari setahun

Cetakan artis pada ID2299 ini menunjukkan galaksi, produk dari tabrakan galaksi, dan sebagian gasnya dikeluarkan oleh “ekor pasang surut” sebagai hasil fusi. Pengamatan baru yang dilakukan dengan ALMA, di mana ESO adalah mitranya, telah menangkap tahap pertama pengusiran ini, sebelum gas mencapai skala yang sangat besar yang ditunjukkan dalam kesan artis ini. Kredit: ESO / M. Kornmesser

Galaksi mulai “mati” ketika mereka berhenti membentuk bintang, tetapi sampai sekarang para astronom tidak pernah secara jelas melihat awal dari proses ini di galaksi yang jauh. Menggunakan matriks Milimeter / submilimeter Besar Atacama (ALMA), di mana Observatorium Eropa Selatan (ESO) adalah rekan, para astronom telah melihat sebuah galaksi mengeluarkan hampir setengah dari gas pembentuk bintangnya. Pengusiran ini terjadi dengan kecepatan yang mencengangkan, setara dengan 10.000 Matahari gas per tahun: galaksi dengan cepat kehilangan bahan bakarnya untuk membuat bintang baru. Tim percaya peristiwa spektakuler ini dipicu oleh tabrakan dengan galaksi lain, yang dapat membuat para astronom memikirkan kembali bagaimana galaksi berhenti memberi kehidupan pada bintang baru.

“Ini adalah pertama kalinya kami mengamati galaksi pembentuk bintang masif yang khas di alam semesta yang jauh yang akan ‘mati’ karena pelepasan gas dingin yang masif,” kata Annagrazia Puglisi, peneliti utama dalam studi baru tersebut. University of Durham , Inggris dan Pusat Penelitian Nuklir Saclay (CEA-Saclay), Prancis. Galaksi, ID2299, cukup jauh karena cahayanya membutuhkan waktu sekitar 9 miliar tahun untuk mencapai kita; kita melihatnya ketika alam semesta baru berusia 4,5 miliar tahun.

Pengeluaran gas terjadi pada tingkat yang setara dengan hanya 10.000 per tahun dan menghilangkan 46% dari total gas dingin dari ID2299. Karena galaksi juga membentuk bintang dengan sangat cepat, ratusan kali lebih cepat dari kita Bima Sakti, sisa gas akan dikonsumsi dengan cepat dan tutup ID2299 dalam beberapa puluh juta tahun.

Peristiwa yang bertanggung jawab atas hilangnya gas spektakuler tersebut, menurut tim, adalah tabrakan antara dua galaksi, yang akhirnya bergabung menjadi ID2299. Petunjuk cerdik yang ditunjukkan oleh para ilmuwan pada skenario ini adalah asosiasi gas yang dikeluarkan dengan “ekor pasang surut”. Ekor pasang surut adalah aliran memanjang dari bintang dan gas yang meluas ke ruang antarbintang dan terjadi ketika dua galaksi bergabung, dan seringkali terlalu redup untuk melihatnya di galaksi yang jauh. Namun demikian, tim dapat mengamati bidikan yang relatif cerah saat diluncurkan ke luar angkasa dan dapat mengidentifikasinya sebagai ekor pasang surut.

Kebanyakan astronom percaya bahwa angin yang disebabkan oleh pembentukan bintang dan aktivitas lubang hitam di pusat galaksi masif bertanggung jawab untuk meluncurkan materi pembentuk bintang ke luar angkasa, sehingga mengakhiri kemampuan bintang untuk membentuk galaksi membuat bintang baru. Namun, studi baru yang diterbitkan hari ini di Astronomi Alam menunjukkan bahwa fusi galaksi mungkin juga bertanggung jawab atas pengusiran bahan bakar pembentuk bintang ke luar angkasa.

“Studi kami menunjukkan bahwa pelelehan gas dapat menyebabkan ejeksi dan angin serta ekor pasang surut dapat terlihat sangat mirip,” kata Emanuele Daddi, salah satu penulis studi, dari CEA-Saclay. Karena itu, beberapa tim yang sebelumnya mengidentifikasi angin dari galaksi jauh mungkin telah mengamati ekor pasang surut yang mengeluarkan gas mereka. “Ini mungkin mengarahkan kita untuk meninjau pemahaman kita tentang bagaimana ‘galaksi’ mati,” tambah Daddi.

Puglisi setuju akan pentingnya menemukan tim tersebut, dengan mengatakan, “Saya senang menemukan galaksi yang luar biasa! Saya sangat ingin mempelajari lebih lanjut tentang objek aneh ini karena saya yakin ada beberapa pelajaran penting yang harus dipelajari tentang bagaimana mereka berevolusi. Galaksi yang jauh. “.

Penemuan mengejutkan ini dibuat secara kebetulan, saat tim sedang memeriksa survei galaksi yang dilakukan dengan ALMA, yang dirancang untuk mempelajari sifat-sifat gas dingin di lebih dari 100 galaksi jauh. ID2299 telah diamati oleh ALMA hanya dalam beberapa menit, tetapi observatorium yang kuat, yang terletak di Chili utara, memungkinkan tim untuk mengumpulkan cukup data untuk mendeteksi galaksi dan ekor pelontarnya.

“ALMA telah memberikan petunjuk baru tentang mekanisme yang dapat menghentikan pembentukan bintang di galaksi yang jauh. Menghadiri acara gangguan besar seperti itu menambah bagian penting pada teka-teki evolusi galaksi yang kompleks,” kata peneliti Chiara Circosta dari University College London, Inggris, yang juga berkontribusi pada penelitian.

Di masa depan, tim dapat menggunakan ALMA untuk melakukan pengamatan yang lebih dalam dan beresolusi lebih tinggi terhadap galaksi ini, yang akan memungkinkan mereka untuk lebih memahami dinamika gas yang dikeluarkan. Pengamatan dengan teleskop yang sangat besar dari ESO masa depan dapat memungkinkan tim untuk mengeksplorasi hubungan antara bintang dan gas di ID2299, memberikan petunjuk baru tentang evolusi galaksi.

Membaca Galaxy Mergers dapat membatasi pembentukan bintang untuk mempelajari lebih lanjut tentang penelitian ini.

Referensi: “Ejeksi medium antarbintang raksasa dari galaksi ledakan bintang masif pada pergeseran merah 1.4” oleh Annagrazia Puglisi, Emanuele Daddi, Marcella Brusa, Frederic Bournaud, Jeremy Fensch, Daizhong Liu, Ivan Delvecchio, Antonello Calabrò, Chiara Circosta, Francesco Valentino, Michele Perna , Shuowen Jin, Andrea Enia, Chiara Mancini dan Giulia Rodighiero, 11 Januari 2021, Astronomi Alam.
DOI 10.1038 / s41550-020-01268-x

Tim tersebut terdiri dari A.Puglisi (Center for Extragalactic Astronomy, Durham University, UK and CEA, IRFU, DAp, AIM, Université Paris-Saclay, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, CNRS, France [CEA]), E.Daddi (CEA), M. Brusa (Departemen Fisika dan Astronomi, Universitas Bologna, Italia dan INAF-Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia), F. Bournaud (CEA), J. Fensch (Univ. Lyon, ENS de Lyon, Univ. Lyon 1, CNRS, Center de Recherche Astrophysique de Lyon, Prancis), D. Liu (Institut Max Planck d’Astronomia, Jerman), I. Delvecchio (CEA), A. Calabrò (INAF-Osservatorio Astronomico di Roma, Italia), C. Circosta (Departemen Fisika dan Astronomi, University College London, Inggris), F. Valentino (Cosmic Dawn Center di Niels Bohr Institute, University of Copenhagen dan DTU-Space, Technical University of Denmark, Denmark ), M. Perna (Center for Astrobiology (CAB, CSIC – INTA), Department of Astrophysics, Spain and INAF-Arcetri Astrophysical Observatory, Italy), S. Jin (Institute of Astrophysics of the Canary Islands dan University of La Laguna, Department Astrofisika, Spanyol), A. Enia (Departemen Fisika dan Astronomi, Universitas Padua, Italia [Padova]), C. Mancini (Padua) dan G. Rodighiero (Padua dan INAF-Astronomical Observatory of Padua, Italia).

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ada lebih banyak genetika daripada DNA

Ahli biologi di Inggris dan Austria telah mengidentifikasi 71 gen baru pada tikus. Ahli biologi di Universitas Bath dan Wina telah menemukan 71 gen baru...

Untuk mencegah kelaparan, adaptasi iklim membutuhkan miliaran investasi tahunan tambahan

Investasi dalam penelitian pertanian, pengelolaan air, infrastruktur dapat mencegah pertumbuhan kelaparan yang disebabkan oleh iklim. Untuk mencegah dampak perubahan iklim pada tahun 2050, yang memaksa...

Teknologi Ultra Tipis Canggih untuk Merevolusi Penglihatan Malam – “Kami Membuat Yang Tak Terlihat Terlihat”

Dr. Rocio Camacho Morales mengatakan para peneliti membuatnya "tidak terlihat, terlihat." Kredit: Jamie Kidston, Universitas Nasional Australia Biar ringan! Film ultra-tipis suatu hari...

Maju dalam dekomposisi CO2 dengan efisiensi tinggi

ARA. 1: Metode sintesis fotokatalis tiga komponen baru. Sebuah nanotube karbon enkapsulasi molekul yodium direndam dalam larutan perak nitrat (AgNO3) berair untuk menghasilkan...

Satelit Terkemuka di Lautan – Copernicus Sentinel-6 – Hidup!

Copernicus Sentinel-6 menggunakan mode inovatif yang diselingi dengan altimeter radar frekuensi ganda Poseidon-4 (C- dan Ku-band), yang telah meningkatkan kinerja dibandingkan dengan desain altimeter...

Newsletter

Subscribe to stay updated.