Астрономы, используя космический телескоп Джеймс Уэбб (JWST), возможно, нашли ответ на вопрос, как газ в скоплении галактик Феникс охлаждается, что позволяет формироваться новым звездам. Это открытие помогает разгадать загадку, почему в этом скоплении, несмотря на присутствие сверхмассивной черной дыры, звездообразование происходит с невероятной скоростью.
Скопление Феникс, расположенное на расстоянии около 5,8 миллиарда световых лет от Земли, представляет собой группу галактик, связанных гравитацией. В его центре находится сверхмассивная черная дыра, масса которой в 10 миллиардов раз превышает массу Солнца. Эта черная дыра действует как естественный ускоритель частиц, разогревая газ и теоретически препятствуя звездообразованию. Однако, вопреки ожиданиям, в скоплении Феникс наблюдается интенсивное формирование звезд.
С помощью инструмента MIRI (Mid-Infrared Instrument) на борту JWST ученые смогли собрать спектроскопические данные с беспрецедентной детализацией. Это позволило обнаружить «пропавший» охлажденный газ, который способствует звездообразованию. Газ с температурой около 300 000 градусов Цельсия был найден в полостях внутри скопления Феникс. Эти полости также содержат чрезвычайно горячий газ, температура которого достигает 10 миллионов градусов Цельсия.
«Предыдущие исследования измеряли газ только на крайних значениях температуры — очень холодный и очень горячий. Мы не могли обнаружить «теплый» газ, который искали. С JWST мы впервые смогли это сделать«, — объяснил Майкл Макдональд из Массачусетского технологического института, ведущий исследователь программы.
Уникальная чувствительность JWST в инфракрасном диапазоне позволила ученым зафиксировать сигнатуры ионизированного неона, который, хотя и слабее кислорода, излучает в инфракрасном спектре. «В среднем инфракрасном диапазоне, который обнаруживает JWST, сигнатура неона VI была невероятно яркой«, — отметил Майкл Рифи, руководитель исследования.
Это открытие не только проливает свет на процессы звездообразования в скоплении Феникс, но и предоставляет новый метод для изучения других галактических скоплений. Ученые надеются, что дальнейшие исследования с использованием JWST помогут лучше понять, как газ охлаждается и формирует звезды в различных условиях.
Результаты исследования были опубликованы 5 февраля в журнале Nature.
Читайте все последние новости астрофизики на New-Science.ru
