Учен предлага нова теория за образуването на звездите във Вселената

Вселената няма инструкции — но ако имаше, доцентът от Университета на Мисури Чарлз Щайнхард подозира, че му липсват няколко страници. Или Вселената първоначално е действала по различни правила, или човечеството просто чете сценария неправилно.

Традиционно астрономите разделят галактиките на две категории: сини галактики, които са млади и активно образуващи звезди, и червени галактики, които са по-стари и са спрели да образуват звезди. Но Щайнхард предизвиква това разделение, като предлага трета категория: червени звездообразуващи галактики. Те не се вписват добре в обичайната рамка — те са някъде по средата.

„Червени звездообразуващи галактики, формиращи маломасивни звезди, които изглеждат червени, въпреки че звездите все още се раждат там“ — обяснява той. Тази теория възниква в отговор на несъответствията в традиционно наблюдаваните масови съотношения на черни дупки и звезди, както и разликите в първоначалните масови функции на сините и червените галактики — проблеми, които не могат да бъдат обяснени само със стареенето на галактиките или техните сливания. Но също така научихме, че повечето от звездите, които виждаме днес, може да са се образували при условия, различни от това, което смятахме преди.“

Изследването на Щайнхард, публикувано в The Astrophysical Journal, предполага, че галактиките, формиращи червени звезди, може да са играли много по-важна роля в историята на Вселената. Това може да промени нашето разбиране за това как се развиват галактиките, процесите, които ги формират, и как измерваме скоростта на образуване на звездите през цялата история на Вселената.

„Съществуването на такива галактики може да означава, че Вселената е образувала много повече звезди, отколкото си мислехме“ — казва той. „Това подкрепя идеята, че жизненият цикъл на галактиките е по-сложен от просто постепенен преход от синьо към червено към мъртво.“

Нов поглед към галактиките след взрив

Обикновено се смята, че галактиките еволюират или чрез постепенно стареене, или чрез сливане, което води до изблик на образуване на нови звезди. Ето защо астрономите отдавна са озадачени от пост-експлозивните галактики, които внезапно спират да образуват звезди след кратък период на интензивна звездна активност.

Според общоприетата теория, такива галактики се образуват след като две галактики се сблъскат, причинявайки изблик на бързо затихващо звездообразуване, когато енергията се изчерпи. Но Щайнхард предлага друго обяснение. Някои от тези галактики може да не са претърпели експлозивно звездообразуване, а по-скоро бавно образувани малки червени звезди. Ако това се окаже вярно, ще трябва да преосмислим самото определение за галактики след експлозия — може би някои от тях всъщност принадлежат към нова категория галактики, формиращи червени звезди.

Последващи изследвания

В бъдеще Щайнхард и студенти от катедрата по физика на университета в Мисури планират да проведат по-задълбочени изследвания на обезобразяващите се галактики. Студентът от трета година Матю Харпър и екип от студенти ще търсят нови доказателства в подкрепа на идеята, че някои следзвездни галактики наистина принадлежат към новопредложената категория. Междувременно студентите от втора година Картър Майерхоф и Зак Боровиак ще ръководят изследователски проект, използващ данни от сателита Gaia на Европейската космическа агенция, за да изследват повече от два милиарда звезди в галактиката Млечен път.