A világűr felfed egy hihetetlen titkot

Néhányuk szunnyadó állapotban van, gyakorlatilag nem hoz létre új csillagokat a kimerülő gázkészletek miatt. Mások, mint például a Tejútrendszerünk, mérsékelt csillagkeletkezési ütemet tartanak fenn. De vannak olyan galaxisok is, amelyek rendkívüli aktivitásukkal tűnnek ki, olyan sebességgel hoznak létre csillagokat, hogy csillagkeletkezési galaxisoknak nevezik őket.

Ezek a szokatlan galaxisok évente több száz vagy akár több ezer csillagot hoznak létre, amelyek mindegyike tömegében megegyezik a Nap tömegével. Óriáscsillag-szuperhalmazokat alkotnak, amelyek mindegyike több mint 100 000 csillagot tartalmaz. Ezek a galaxisok hihetetlenül fényesek, különösen az infravörös tartományban, ahol a fényességük billiószor nagyobb lehet, mint a Napé.

Az ilyen objektumok egyik legszembetűnőbb példája az M82 galaxis, amelyet Szivar-galaxisként ismernek.

Aktivitása az optikai tartományban a sűrű porfelhők miatt rejtve marad, de a JWST teleszkóp infravörös megfigyeléseinek köszönhetően a tudósok részletesen tanulmányozhatják a csillagkeletkezési folyamatokat. Az M82-ben a szuperhalmazok kulcsszerepet játszanak a nagy fényességében, némelyikük meghaladja a gömbhalmazok csillagainak számát is.

Egy ilyen intenzív csillagkeletkezéshez egy galaxisnak hatalmas mennyiségű gázra van szüksége. Az M82 esetében ennek az erőforrásnak nagy része valószínűleg a szomszédos M81 galaxissal való gravitációs kölcsönhatásokból származik. A két objektum közös tömegközéppont körül kering, körülbelül 100 millió éves periódusidővel. Ez a kölcsönhatás nemcsak az M82 jellegzetes szivar alakú formáját adta, hanem a gáz külső régióiból a középpont felé vándorlását is okozta, ami csillagkeletkezési hullámot indított el.

Az M82-es galaxis és szomszédja, az M81 egyedülálló laboratórium a galaxisok kölcsönhatásait vizsgáló csillagászok számára. Egy 2024-ben publikált tanulmány policiklusos aromás szénhidrogének (PAH-ok) emisszióját használta fel a szupernóva-robbanások során keletkezett gázszálak és buborékok komplex szerkezetének feltárására.

Egy erőteljes galaktikus kiáramlást is észleltek, amely a magas csillagkeletkezési aktivitású galaxisok jellemző vonása. A JWST képein ezek a kiáramlások fényes, megnyúlt csíkokként láthatók, amelyek a galaxis középpontjából indulnak ki. A PAH-ok fontosak a csillagászatban, mivel infravörös emissziójuk lehetővé teszi a hideg molekuláris gáz mozgásának nyomon követését.

A galaktikus kiáramlásokat intenzív csillagkeletkezés okozza. Ezek a galaxisok több ezer hatalmas, forró csillagot hoznak létre, amelyek erős csillagszeleket hoznak létre, amelyek gázt préselnek ki.

Ezenkívül ezek közül a csillagok közül sok szupernóva-robbanásokban fejezi be életét, amelyek szintén hozzájárulnak a gáz elpárologtatásához. Ennek eredményeként a csillagontó galaxisok jellemzően 100 millió éven belül kifogynak a gázból, ezt követően az aktivitás megszűnik.

Az M82 azonban kivétel lehet. Az M81-gyel való rendszeres gravitációs kölcsönhatások miatt a galaxis valószínűleg aktivitási és nyugalmi ciklusokon megy keresztül. A tudósok úgy vélik, hogy az M82 már átesett egy csillagkeletkezési hullámon körülbelül 600 millió évvel ezelőtt, és a jelenlegi fázis, amely körülbelül 30-60 millió évvel ezelőtt kezdődött, még mindig folyamatban van.

A Földtől mindössze 12 millió fényévnyire található M82 galaxis viszonylag közeli galaxisnak számít, így vonzó célpont a megfigyelésekhez. A Hubble űrteleszkóp és más nagy teljesítményű műszerek többször is megfigyelték, értékes információkkal látva el a csillagászokat a csillagkeletkezési folyamatokról.

A távoli jövőben az M82 és az M81 valószínűleg egyetlen galaxissá egyesül, ami egy újabb hatalmas csillagkeletkezési hullámot indít el. Idővel azonban ez a tevékenység is alábbhagy, és az új, egyesült galaxis szunnyadó állapotba kerül, a kozmikus objektumok evolúciójának példájává válva - írta meg a Pravda.