Массивные скопления галактик, некоторые из которых имеют массу более ста галактик таких как Млечный Путь, были обнаружены в космические эпохи примерно через 3 миллиарда лет после Большого взрыва. Их непрерывные процессы звездообразования делают их достаточно яркими, чтобы их можно было обнаружить на таких больших расстояниях. Такие кластеры были предсказаны при моделировании космологической эволюции, но их свойства очень неопределенны. Астрономы, занимающиеся эволюцией звезд во вселенной, особенно интересуются этими скоплениями из-за обилия звезд в них и их активности.
Вопреки видимости, образование звезд в галактиках не является постоянным процессом. В нем может быть не только взрывная активность, возможно, вызванная столкновениями в соседних галактиках, но также может быть и обратное. Создание звезд может быть ограничено само по себе, потому что молодые массивные звезды создают ветры и сверхновые, которые могут разрушать природные молекулярные облака, предотвращая тем самым образование звезд в будущем. В сочетании с возмущениями, вызванными струями из активного ядра сверхмассивной черной дыры, этот разрушительный процесс называется исчезновением и считается способным остановить процесс звездообразования. Было ли это в ранней Вселенной, и когда и как она действует, является ключевой областью космических исследований.
Астрономы CfA Мэтт Эшби и Эсра Булбул являются членами команды телескопа Южного полюса (SPT), которая открыла и изучила массивные скопления галактик в ранней Вселенной. Недавно они завершили дальнейшие исследования по образованию звезд и популяций звезд в самых отдаленных скоплениях, найденных в исследованиях SPT. Используя IRAC-камеру, установленную на телескопе Spitzer, и широкополосную камеру на телескопе Хаббла, они изучили пять скоплений эпохи, примерно через 4,5 миллиарда лет после Большого взрыва, в то время, когда галактики, как правило, особенно активно создавали новые звезды. Кластеры такого размера крайне редки на таких расстояниях, и это первое в своем роде исследование такого рода. Используя инфракрасный цвет галактик в отдельных скоплениях SPT, ученые смогли охарактеризовать звезды и звездообразование. Интересно, что ученые обнаружили, что массивные скопления имеют тенденцию принимать смесь типов галактик с довольно неактивными галактиками в этом веке. По-видимому, в этих мирных членах скопления уже наступило спокойствие процесса звездообразования. Астрономы приходят к выводу, что звездообразование может быть эффективно подавлено в центральных областях наиболее массивных скоплений, даже в те ранние космические эпохи, когда происходит наиболее интенсивное звездообразование.
Подробнее:
https://www.cfa.harvard.edu/news/su201917
https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2019/02/aa33944-18/aa33944-18.html
Источник: Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики ( CfA ).