הבנת היווצרותם של כוכבים וגלקסיות בתחילת ההיסטוריה של היקום ממשיכה להיות מעט אניגמה, ומחקר חדש אולי הפך את ההבנה הנוכחית שלנו לראשו. התוצאות סיפקו עדויות מכריעות לכך שמטוסי רדיו הבולטים ממרכז גלקטי מחזקים את היווצרות הכוכבים - תוצאה הסותרת ישירות את המודלים הנוכחיים, שבהם היווצרות הכוכבים מונעת או אפילו נעצרת.
כל הגלקסיות המוקדמות מורכבות מליבות זוהרות בעוצמה המופעלת על ידי חורים שחורים ענקיים. גרעינים גלקטיים פעילים כביכול, או AGN בקיצור, הם עדיין נושא המחקר האינטנסיבי. מנגנון ספציפי אחד שאסטרונומים חוקרים מכונה משוב AGN.
"משוב הוא המונח הסלנגי של האסטרונום לאופן בו AGN - עם כמות שחרור האנרגיה הגדולה שלו - משפיע על הגלקסיה המארחת שלו", אמר לאחרונה ד"ר צין, חוקר מוביל במחקר זה. הוא הסביר שישנם משוב חיובי, בו ה- AGN יטפח את הפעילות העיקרית של הגלקסיה: היווצרות כוכבים, ומשוב שלילי, בו ה- AGN יפריע או אפילו יפסיק את היווצרות הכוכבים.
הדמיות נוכחיות של צמיחת הגלקסיות מעוררות משוב שלילי חזק.
"ברוב ההדמיות הקוסמולוגיות משתמשים במשוב של AGN כדי לקצץ את היווצרות הכוכבים בגלקסיה המארחת", אמר צין. "זה הכרחי כדי למנוע מהגלקסיות המדומות להתבהר / מאסיבי מדי."
Zinn et al. מצאו ראיות חזקות לכך שזה לא המקרה עבור מספר גדול של גלקסיות מוקדמות, בטענה שנוכחות AGN אכן משפרת את היווצרות הכוכבים. במקרים כאלה קצב היווצרות הכוכבים הכולל של גלקסיה עשוי להיות מוגבר על ידי גורם של 2 - 5.
יתר על כן הצוות הראה כי משוב חיובי מתרחש ב- AGN רדיו-זוהר. יש קשר חזק בין האינפרא אדום הרחוק (מעיד על היווצרות כוכבים) לבין הרדיו.
כעת, מתאם בין הרדיו לאינפרא אדום רחוק אינו זר לאסטרונומיה הגלקטית. כוכבים נוצרים באזורים מאובקים במיוחד. אבק זה סופג את אור הכוכבים ופולט אותו מחדש באינפרא אדום הרחוק. לאחר מכן הכוכבים מתים בפיצוצים ענקיים של סופרנובה, וגורמים לחזיתות זעזוע עוצמתיות, המאיצות אלקטרונים ומובילות לפליטת קרינת סינכרוטרון חזקה ברדיו.
מתאם זה עם זאת זר למחקרי AGN. המפתח טמון במטוסי הרדיו, החודרים הרחק לגלקסיה המארחת עצמה. מטוס שמשוגר מ- AGN פוגע בגז הבין-כוכבי של הגלקסיה המארחת ובכך גורם לזעזועים סופרבוליים וסערה, "מסביר צין. "זה מקצר את זמן גוש הגוש כך שהוא יכול להתעבות לכוכבים הרבה יותר מהיר ויעיל."
ממצא חדש זה מעביר כי המנגנונים המדויקים בהם AGN מקיים אינטראקציה עם גלקסיות המארח שלהם הם הרבה יותר מסובכים ממה שחשבו בעבר. תצפיות עתידיות עלולות לשפוך הבנה חדשה להתפתחות הגלקסיות.
הצוות השתמש בנתונים בעיקר מתמונת שדה העמוקה של צ'נדרה דרום
אלא גם נתונים של האבל, הרשל וספיצר.
התוצאות יפורסמו בכתב העת Astrophysical (ההדפסה המקדימה זמינה כאן).
