Nová pozorování z Jamese Webba Space Telescope (JWST) a Atacama Large Millimeter Array (ALMA) odhalila vzácný případ sebezničení galaxie: masivní starověkou galaxii přezdívanou Pablova galaxie (GS-10578) pomalu udusila vlastní supermasivní černá díra. Tento proces, který vědci popisují jako „smrt tisíci řezy“, zpochybňuje stávající modely galaktické evoluce.
Galaxie, která stárla příliš rychle
Pablova galaxie, přibližně 11,5 až 12,5 miliardy let stará (zatímco vesmír je starý 13,8 miliardy let), je na svůj věk neobvykle velká – asi 200 miliard slunečních hmot. To, co ho činí pozoruhodným, není jeho velikost, ale jak zemřel: nikoli při katastrofické srážce nebo explozi, ale v důsledku postupného vyčerpání studeného plynu potřebného k vytvoření nových hvězd.
Tento objev je významný, protože většina modelů předpovídá, že supermasivní černé díry buď roztrhají galaxie, nebo způsobí intenzivní tvorbu hvězd prostřednictvím gravitačních poruch. Místo toho v Pablově galaxii černá díra metodicky zahřívala přicházející plyn, čímž bránila jeho ochlazení a kondenzaci v oblasti tvorby hvězd.
Jak k opotřebování došlo
Tým vedený Janem Scholzem z Cambridgeské univerzity pomocí ALMA nenašel žádné stopy oxidu uhelnatého – klíčového indikátoru studeného vodíku tvořícího hvězdy. Pozorování JWST potvrdila, že černá díra vyvrhuje neutrální plyn rychlostí téměř 1450 kilometrů za hodinu (900 mph). Tímto tempem by galaxie vyčerpala své palivo pro tvorbu hvězd za pouhých 16 až 220 milionů let, což je okamžik na galaktickém časovém měřítku.
“V podstatě nezůstal žádný studený plyn. To naznačuje pomalé hladovění, spíše než jeden dramatický úder,” vysvětluje Scholz.
Důsledky pro raný vesmír
Toto není ojedinělý případ. Výzkumníci naznačují, že Pablova galaxie představuje dříve podceňovanou populaci galaxií v raném vesmíru, které mohly předčasně zemřít kvůli podobným mechanismům hladovění. Až do příchodu JWST zůstávaly tyto galaxie velkou neznámou. Nyní dostupné důkazy naznačují, že mohou být mnohem častější, než se dříve myslelo.
To znamená, že může být nutné revidovat standardní modely stárnutí galaxií. Tento objev nutí astronomy uvažovat o tom, že hladovění způsobené černými dírami může být společným osudem galaxií v raném vesmíru. K určení rozsahu tohoto procesu a jeho dopadu na galaktický vývoj v kosmickém čase bude zapotřebí další výzkum.
Tyto výsledky zdůrazňují, jak vesmírný dalekohled Jamese Webba změní naše chápání raného vesmíru. Jeho schopnost pozorovat slabé signály ze starověkých galaxií odhaluje dříve skryté procesy, které formovaly vesmír, jak ho známe.
