Predpokladá sa, že galaxie ako naša Mliečna cesta sú v podstate „továrne“, ktoré využívajú gravitáciu na formovanie nových hviezd z molekulárneho plynného vodíka. Napriek tomu sa podobné procesy v podobných galaxiách náhle zastavili a pre astronómov bolo ťažké vysvetliť, prečo sa to deje.
„Mliečna dráha každý rok premieňa plyn na hviezdy pri približne priemernej hmotnosti slnka,“ uviedol profesor fyziky a astronómie na univerzite v Kansase Gregory Rudnik. „Galaxia je naplnená plynom a my neustále dostávame nový plyn zvonku galaxie. Tento plyn vstupuje do galaxie gravitáciou a vytvára hviezdy, zatiaľ čo časť plynu z galaxie uniká. Vidíme veľa galaxií, ktoré netvoria hviezdy. Z nejakého dôvodu nemajú veľa plynu, takže nemôžu vytvárať nové hviezdy. Vyvstáva otázka: prečo? Prečo niektoré galaxie nepracujú tak, ako by mali? Prečo majú hviezdy, ale už nevytvárajú nové? “
Kľúčom k vyriešeniu tohto hlavolamu môže byť zvláštna nová trieda galaxií vzdialená asi 6 miliárd svetelných rokov od Zeme. Podstupujú aktívne procesy núteného vylučovania vlastného plynu. Ak sa Rudnik hlbšie venuje tejto problematike, spojil sa s vedcami z USA o nový grant od Národnej vedeckej nadácie na štúdium týchto galaxií a zistenie, prečo niektoré galaxie už nemajú plyn potrebný na formovanie nových hviezd. Súčasťou procesu je napadnutie nedávnych tradičných predstáv o ukončení formovania hviezd.
„Jedným zo spôsobov, ako ľudia dnes prišli s vysvetlením takýchto udalostí, je odstránenie výbušného plynu aktívnym galaktickým jadrom,“ uviedol Rudnik. „Každá galaxia, vrátane našej, má vo svojom strede supermasívnu čiernu dieru. Keď plyn vstúpi do čiernej diery, tesne predtým, ako vstúpi do čiernej diery, stane sa veľmi horúcim a energia, ktorú poskytuje, môže skutočne vyfúknuť zvyšok plynu z galaxie. Ľudia milujú toto vysvetlenie, pretože ide o mechanizmus, ktorý vyžaduje dostatok energie na vytlačenie všetkého plynu z galaxie. ““
V roku 2007 však skupina astronómov objavila množinu „samoplynúcich“ galaxií, v ktorých bola tvorba hviezd z nejakého nevysvetliteľného dôvodu prerušená. Následne sa k tomuto tímu pripojil Rudnik, ktorý uskutočnil dlhodobú štúdiu týchto objektov.
„V priebehu nášho výskumu sme boli schopní nájsť galaxiu, z ktorej plyn praská rýchlosťou tisíc kilometrov za sekundu (viac ako 3 500-krát rýchlejšie ako prúdové lietadlo), ale neexistujú absolútne žiadne dôkazy o tom, že by nejaký plyn vstupoval do čiernej diery, “uviedol výskumník. „Otázkou teda je, či je tento proces čiernych dier potrebný alebo existujú iné spôsoby, ako to urobiť.“
Po analýze najlepších snímok galaxií z Hubblovho vesmírneho teleskopu si Rudnik a jeho spolupracovníci uvedomili, že plyn môže byť z galaxií vytlačený čisto koncentrovaným svetlom hviezd v galaxiách. To znamená, že nie je absolútne potrebná žiadna ďalšia energia z plynu padajúceho do čiernej diery.
Mliečna dráha má všetky svoje hviezdy a plyn, šíri sa cez 100 000 svetelných rokov, čo znamená, že cesta z jednej strany na druhú trvá 100 000 rokov svetla. Tieto galaxie, ktoré sú rovnako hmotné ako Mliečna dráha, vyzerajú obrovsky a majú neuveriteľne vysokú koncentráciu hviezd. Myšlienka, ktorú sme začali vyvíjať, je, že tieto galaxie sú možno také kompaktné, že všetko svetlo všetkých hviezd v týchto galaxiách uviazlo v tomto malom priestore, ktorý je sám o sebe dostatočne intenzívny na to, aby z galaxií vytlačil plyn. ““
Ak to zhrnieme, Rudnik uviedol, že ideou je, že hviezdy emitujú ľahké častice, ktoré sa zrazia s časticami plynu, a „dajú im malý kop.“ Súčet mnohých z týchto malých nárazov stačí na to, aby neuveriteľnou rýchlosťou vytlačili všetok plyn z galaxie. “
