Es wird angenommen, dass Galaxien wie unsere Milchstraße im Wesentlichen „Fabriken“ sind, die die Schwerkraft nutzen, um aus molekularem Wasserstoffgas neue Sterne zu bilden. Trotzdem hörten ähnliche Prozesse in ähnlichen Galaxien plötzlich auf, und es wurde für Astronomen schwierig zu erklären, warum dies geschieht.
“Die Milchstraße verwandelt jedes Jahr Gas in Sterne mit einer durchschnittlichen Sonnenmasse”, sagte Gregory Rudnik, Professor für Physik und Astronomie an der Universität von Kansas. 'Die Galaxie ist mit Gas gefüllt und wir bekommen ständig neues Gas von außerhalb der Galaxie. Dieses Gas tritt durch die Schwerkraft in die Galaxie ein und bildet Sterne, und ein Teil des Gases entweicht aus der Galaxie. Wir sehen viele Galaxien, die keine Sterne bilden. Aus irgendeinem Grund haben sie nicht viel Benzin, so dass sie keine neuen Sterne erschaffen können. Es stellt sich die Frage: Warum? Warum funktionieren einige Galaxien nicht so, wie sie sollten? Warum haben sie Sterne, aber sie erschaffen keine neuen mehr? '
Der Schlüssel zur Lösung dieses Rätsels könnte eine seltsame neue Klasse von Galaxien sein, die etwa 6 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Sie durchlaufen aktive Prozesse der gewaltsamen Ausstoßung ihres eigenen Gases. Rudnik hat sich mit Wissenschaftlern aus den USA im Rahmen eines neuen Stipendiums der National Science Foundation zusammengetan, um diese Galaxien zu untersuchen und herauszufinden, warum einige Galaxien nicht mehr das Gas haben, das zur Bildung neuer Sterne benötigt wird. Ein Teil des Prozesses besteht darin, die jüngsten traditionellen Ideen zur Beendigung der Sternentstehung in Frage zu stellen.
“Eine Möglichkeit, wie Menschen heute eine Erklärung für solche Ereignisse finden können, ist die Entfernung explosiver Gase durch den aktiven galaktischen Kern”, sagte Rudnik. 'Jede Galaxie, einschließlich unserer, hat ein supermassereiches Schwarzes Loch in ihrer Mitte. Wenn Gas in ein Schwarzes Loch eintritt, kurz bevor es in das Schwarze Loch eintritt, wird es super heiß und die Energie, die es liefert, kann tatsächlich den Rest des Gases aus der Galaxie herausblasen. Die Leute mögen diese Erklärung, da es sich um einen Mechanismus handelt, der genug Energie benötigt, um das gesamte Gas aus der Galaxie zu drücken. '
2007 entdeckte eine Gruppe von Astronomen eine Reihe von “selbstfließenden” Galaxien, in denen die Sternentstehung aus unerklärlichen Gründen unterbrochen wurde. Anschließend schloss sich Rudnik diesem Team an, das eine Langzeitstudie dieser Objekte durchführte.
'Im Verlauf unserer Forschung konnten wir eine Galaxie finden, aus der Gas mit einer Geschwindigkeit von Tausenden von Kilometern pro Sekunde (mehr als 3500-mal schneller als ein Düsenflugzeug) platzt, aber es gibt absolut keine Hinweise darauf, dass Gas eintritt in ein schwarzes Loch «, sagte der Forscher. “Die Frage ist also, ob dieser Prozess des Schwarzen Lochs benötigt wird oder ob es andere Möglichkeiten gibt, dies zu tun.”
Nachdem Rudnik und seine Mitarbeiter die besten Bilder von Galaxien mit dem Hubble-Weltraumteleskop analysiert hatten, stellten sie fest, dass Gas durch rein konzentriertes Sternenlicht in Galaxien aus Galaxien ausgestoßen werden kann. Das heißt, es besteht absolut kein Bedarf an zusätzlicher Energie aus dem in das Schwarze Loch fallenden Gas.
Die Milchstraße hat alle ihre Sterne und Gase, die sich über 100.000 Lichtjahre erstrecken, was bedeutet, dass 100.000 Jahre Licht benötigt werden, um von einer Seite zur anderen zu gelangen. Diese Galaxien, die so massereich sind wie die Milchstraße, sehen riesig aus und haben eine unglaublich hohe Konzentration an Sternen. Die Idee, die wir zu entwickeln begannen, ist, dass diese Galaxien vielleicht so kompakt sind, dass das gesamte Sternenlicht aller Sterne in diesen Galaxien in diesem kleinen Raum steckt, der allein intensiv genug ist, um Gas aus den Galaxien zu drücken. '
Zusammenfassend sagte Rudnik, die Idee sei, dass die Sterne Lichtpartikel emittieren, die mit Gaspartikeln kollidieren und ihnen einen kleinen Kick geben. Die Summe vieler dieser kleinen Stöße reicht aus, um das gesamte Gas mit unglaublicher Geschwindigkeit aus der Galaxie zu drücken. '