Razumevanje nastanka zvezd in galaksij zgodaj v zgodovini Vesolja je še vedno nekakšna enigma in nova raziskava je morda obrnila naše sedanje razumevanje na glavo. Rezultati so bili prepričljivi dokazi, da radijski curki, ki štrlijo iz galaktičnega središča, krepijo nastajanje zvezd - rezultat, ki neposredno nasprotuje trenutnim modelom, kjer nastajanje zvezd ovira ali celo ustavi.
Vse zgodnje galaksije so sestavljene iz močno svetlobnih jeder, ki jih poganjajo ogromne črne luknje. Ta tako imenovana aktivna galaktična jedra ali na kratko AGN so še vedno tema intenzivnega preučevanja. En poseben mehanizem, ki ga astronomi preučujejo, je znan kot AGN povratna informacija.
"Povratne informacije so astronomski izraz slenga za način, kako AGN - z veliko količino sproščanja energije - vpliva na svojo gostiteljsko galaksijo," je nedavno za Space Magazine povedal vodilni raziskovalec te študije dr. Zinn. Pojasnil je, da obstajajo tako pozitivne povratne informacije, v katerih bo AGN spodbujala glavno aktivnost galaksije: nastajanje zvezd in negativne povratne informacije, pri katerih bo AGN oviral ali celo zaustavil nastajanje zvezd.
Trenutne simulacije rasti galaksije prikličejo močne negativne povratne informacije.
"V večini kozmoloških simulacij se povratne informacije AGN uporabljajo za krajšanje nastajanja zvezd v gostiteljski galaksiji," je dejal Zinn. "To je potrebno za preprečitev, da bi simulirane galaksije postale preveč svetle / masivne."
Zinn in sod. našli močne dokaze, da to ne velja za veliko število zgodnjih galaksij, ki trdijo, da prisotnost AGN dejansko poveča nastajanje zvezd. V takih primerih se lahko skupni delež nastajanja zvezd v galaksiji poveča za faktor 2–5.
Poleg tega je ekipa pokazala, da se pri radijsko svetlečem AGN pojavljajo pozitivne povratne informacije. Med daljnim infrardečim (kar kaže na nastanek zvezd) in radiem obstaja močna korelacija.
Zdaj povezava med radiem in daljnim infrardečim portfeljem ni galaktična galaktična astronomija. Zvezde se oblikujejo v izjemno prašnih predelih. Ta prah absorbira zvezdno svetlobo in jo ponovno oddaja v daljni infrardeči. Zvezde nato umrejo v ogromnih eksplozijah supernove, kar povzroči močne udarne pročelje, ki pospešijo elektrone in vodijo do oddajanja močnega sinhrotronskega sevanja v radiu.
Vendar je ta povezava neznana za študije AGN. Ključ je v radijskih curkih, ki prodrejo daleč v samo galaksijo gostitelja. "Curek, ki se sproži iz AGN, zadene medzvezdni plin gostiteljske galaksije in s tem povzroči nadzvočne sunke in turbulenco," razlaga Zinn. "S tem se čas plina skrajša, tako da se lahko hitreje in učinkoviteje kondenzira v zvezde."
Ta nova ugotovitev kaže, da so natančni mehanizmi, v katerih AGN sodeluje s svojimi gostiteljskimi galaksijami, veliko bolj zapleteni, kot smo mislili prej. Prihodnja opažanja bodo verjetno dala novo razumevanje razvoja galaksij.
Ekipa je uporabila podatke predvsem s slike Chandra Deep Field South
pa tudi podatke Hubbleja, Herschela in Spitzera.
Rezultati bodo objavljeni v Astrofizični reviji (predtisk je na voljo tukaj).