Hiểu được sự hình thành của các ngôi sao và thiên hà trong lịch sử Vũ trụ, tiếp tục có phần bí ẩn, và một nghiên cứu mới có thể đã biến sự hiểu biết hiện tại của chúng ta lên đầu. Các kết quả đã cung cấp bằng chứng cho thấy các máy bay phản lực phát ra từ một trung tâm thiên hà tăng cường sự hình thành sao - kết quả mâu thuẫn trực tiếp với các mô hình hiện tại, nơi sự hình thành sao bị cản trở hoặc thậm chí dừng lại.
Tất cả các thiên hà ban đầu bao gồm các lõi phát sáng mạnh mẽ được cung cấp bởi các lỗ đen khổng lồ. Những cái gọi là hạt nhân thiên hà hoạt động, hay gọi tắt là AGN, vẫn là chủ đề của nghiên cứu mạnh mẽ. Một nhà thiên văn học cơ chế cụ thể đang nghiên cứu được gọi là phản hồi AGN.
Phản hồi của nhà thiên văn học là thuật ngữ tiếng lóng cho cách mà một AGN - với lượng giải phóng năng lượng lớn - ảnh hưởng đến thiên hà chủ của nó, tiến sĩ Zinn, nhà nghiên cứu chính của nghiên cứu này, gần đây nói với Tạp chí Vũ trụ. Ông giải thích có cả phản hồi tích cực, trong đó AGN sẽ thúc đẩy hoạt động chính của thiên hà: hình thành sao và phản hồi tiêu cực, trong đó AGN sẽ cản trở hoặc thậm chí ngăn chặn sự hình thành sao.
Mô phỏng hiện tại về sự tăng trưởng của thiên hà gọi phản hồi tiêu cực mạnh mẽ.
Zinn Trong hầu hết các mô phỏng vũ trụ, phản hồi AGN được sử dụng để cắt ngắn sự hình thành sao trong thiên hà chủ, Zinn nói. Điều này là cần thiết để ngăn chặn các thiên hà mô phỏng trở nên quá sáng / đồ sộ.
Zinn và cộng sự. tìm thấy bằng chứng mạnh mẽ rằng đây không phải là trường hợp của một số lượng lớn các thiên hà ban đầu, cho rằng sự hiện diện của AGN thực sự giúp tăng cường sự hình thành sao. Trong những trường hợp như vậy, tổng tốc độ hình thành sao của một thiên hà có thể được tăng lên theo hệ số 2 - 5.
Hơn nữa, nhóm nghiên cứu cho thấy phản hồi tích cực xảy ra trong AGN phát sáng. Có mối tương quan mạnh mẽ giữa hồng ngoại xa (biểu thị sự hình thành sao) và radio.
Giờ đây, một mối tương quan giữa radio và hồng ngoại xa không còn xa lạ với thiên văn học thiên hà. Sao hình thành ở những vùng cực kỳ bụi bặm. Bụi này hấp thụ ánh sáng sao và phát lại nó trong vùng hồng ngoại xa. Các ngôi sao sau đó chết trong vụ nổ siêu tân tinh khổng lồ, gây ra các mặt trận xung kích cực mạnh, làm tăng tốc các electron và dẫn đến sự phát xạ bức xạ synchrotron mạnh trong radio.
Tuy nhiên, mối tương quan này là một người xa lạ với các nghiên cứu AGN. Chìa khóa nằm ở các máy bay phản lực vô tuyến, xâm nhập sâu vào chính thiên hà chủ. Một máy bay phản lực được phóng ra từ AGN đánh vào khí liên sao của thiên hà chủ và do đó gây ra các cú sốc và nhiễu loạn siêu âm, ném giải thích Zinn. Điều này rút ngắn thời gian đóng cục của khí để có thể ngưng tụ thành sao nhanh hơn và hiệu quả hơn.
Phát hiện mới này cho thấy các cơ chế chính xác trong đó AGN tương tác với các thiên hà chủ của chúng phức tạp hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây. Các quan sát trong tương lai có thể sẽ làm sáng tỏ một sự hiểu biết mới về sự tiến hóa của các thiên hà.
Nhóm đã sử dụng dữ liệu chủ yếu từ hình ảnh Chandra Deep Field South
mà còn dữ liệu từ Hubble, Herschel và Spitzer.
Kết quả sẽ được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn (bản in sẵn tại đây).
