Газ, движущийся в массивную галактику, свидетельствует о переработке материала

В статье, опубликованной в журнале Science, группа описывает наблюдение и анализ газового облака, окружающего плотное скопление галактик на расстоянии 11 миллиардов световых лет, и то, что они узнали.

Космические ученые в течение многих лет предсказывали, что обогащенные газы, окружающие галактики, могут втягиваться в них и превращаться в материал для создания новых звезд. Они также предположили, что такие газы могли появиться из-за взрыва сверхновой, покинувшей галактику. Таким образом, они перерабатываются, когда возвращаются в галактику. Исследовательская группа полагает, что в своей работе могли найти доказательства такой переработки.

Исследователи проанализировали данные телескопов Subaru и Keck II, которые были сфокусированы на огромной галактике с красным смещением 2,3, окруженной туманностью (облаком газа и пыли) под названием MAMMOTH-1. Когда туманность была впервые обнаружена в 2017 году, она считалась загадочной. Но новое исследование предполагает, что галактика притягивает материал из туманности ближе через три отдельных газовых потока. Они обнаружили, что два потока указывают на единственный квазар, который, как они подозревают, живет в галактике.

Дальнейшее изучение потоков показало, что помимо водорода и гелия в них также содержится много углерода, который создается внутри звезд. Таким образом, углерод в газовом потоке должен был когда-то существовать в звезде, но теперь ее больше нет — намекая на выброс из-за взрыва сверхновой. Тот факт, что газ, в котором существует углерод, оказывается частью потока, направляющегося в галактику, предполагает, что вскоре он будет использован для участия в формировании новых звезд.

Команда провела кинематическое моделирование галактики и туманности и показала, что газовые потоки спиралевидно устремляются в галактику, предполагая, что они являются частью массивного процесса переработки, при котором звезды взрываются, а оставшийся от взрывов материал превращается в материал, используемый для строительства новых звезд.