Формирование звезд в отдаленных скоплениях галактик

Когда возраст Вселенной составлял около трех миллиардов лет (в настоящее время он достигает 13,8 миллиардов лет), формирование звезд достигло своего пика и превышало текущую скорость образования новых звезд во Вселенной примерно в десять раз. Почему это произошло, отличались ли физические процессы от нынешних или просто были более активными (и почему), являются одними из наиболее актуальных вопросов в области астрономии.

Локальное галактическое окружение играет важную роль в регулировании звездообразования. Исследования локальной Вселенной демонстрируют, например, что в областях пространства с высокой плотностью материи, таких как скопление галактик, скорость звездообразования снижена, что объясняется выталкиванием сырья для новых звезд (нейтрального газа) в межгалактическое пространство за счет многочисленных взаимодействий между галактиками. В далекой Вселенной, однако, картина выглядит мрачнее – в ряде исследований было показано, что в галактиках, входящих в состав далеких галактических скоплений, скорость звездообразования может быть выше, чем в одиночных галактиках со схожими характеристиками.

Астрономы из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) Мэт Эшби (Matt Ashby), Брайан Столдер (Brian Stalder) и Тони Старк (Tony Stark) и их коллеги сумели продемонстрировать, что в очень плотных галактических скоплениях ранней Вселенной скорость звездообразования не снижена, а значительно повышена и составляет до нескольких тысяч новых звезд в год сверх обычного для таких галактик уровня скорости звездообразования. Также в ходе исследования ученые открыли, что скорость звездообразования повышена у внешней части скопления галактик в полосе шириной около 15 миллионов световых лет. Эти открытия были сделаны при помощи инфракрасных космических телескопов ЕКА «Herschel» и «Planck».