Miski tapab galaktikaid meie universumi kõige äärmuslikumates piirkondades
Galaktikad universumi kõige äärmuslikumates piirkondades surevad — miski summutab neis tähetekke-protsesse ja astronoomid tahavad teada, mis seda teeb ja miks.
Esimene Kanada teadlaste juhitud projekt ühe maailma juhtiva teleskoobi juures üritab just neile küsimustele vastuseid leida.
Programmi VERTICO (ingl Virgo Environment Traced in Carbon Monoxide survey; “Neitsi galaktikaparve-keskkonna kaardistamine süsnikoksiidi abil“) eesmärk on välja selgitada, kuidas ümbritsev keskkond galaktikaid tapab.
Galaktikate suutlikkust moodustada tähti mõjutab olulisel määral see, millises universumi piirkonnas konkreetsed galaktikad asuvad ja mis omadustega galaktikatevaheline keskkond neid ümbritseb. Kuidas see nn keskkond täpselt galaktikate elu ja surma määrab, on aga senini saladuseks jäänud.
Galaktikaparved, mis sisaldavad sadu või isegi tuhandeid galaktikaid, on kõige massiivsemad ja äärmuslikumad keskkonnad universumis.
Seal, kus on mass, leidub alati gravitatsiooni. Galaktikaparvedes toimivad võimsad gravitatsioonijõud kiirendavad galaktikaid suurtele kiirustele, mis võivad küündida mitme tuhande kilomeetrini sekundis. Selle tulemusel kuumeneb galaktikatevaheline plasma nii tuliseks, et hakkab röntgenkiirgust kiirgama.
Nende parvede tihedates, keevalistes sisemustes mõjutavad galaktikad tugevalt ümbritsevat keskkonda ja üksteist. Just sellised vastastikused mõjud võivadki peatada või summutada täheloome-protsesse galaktikates.
VERTICO uurimistöö peamine eesmärk on välja selgitada, millised mehhanismid ja kuidas täheteket summutavad.
Kui galaktika liigub läbi galaktikaparve, võib galaktikatevaheline plasma sellest kiiresti ja jõuliselt gaasi eemaldada. Taoline protsess sisuliselt „tapab“ galaktika, muutes selle elutuks objektiks, mis uusi tähti enam ei tekita.
Lisaks võib galaktikaparvede kõrge temperatuur pärssida kuuma gaasi jahtumist ja galaktikateks kondenseerumist. Sellisel juhul ei pruugi ümbritsev keskkond galaktikast gaasi kõrvaldada, vaid gaas tarvitatakse tähtede moodustamise käigus ära. Taoline protsess põhjustab täheloome aeglast, ent pidurdamatut sumbumist.
Ehkki kirjeldatud protsesside intensiivsus võib olulisel määral varieeruda, jääb kummastki protsessist galaktikates tähetekkeks vajalikule gaasile tuvastatav jälg. Nende jälgede kokkutraageldamine suureks pildiks sellest, kuidas galaktikaparved juhivad galaktikates tekkivaid muutuseid, on VERTICO programmi olulisim ülesanne.
Neitsi galaktikaparv on parvesisese keskkonna uurimiseks ideaalne paik. See on meile lähim massiivne galaktikaparv, mille moodustumise protsess alles kestab, mis tähendab, et saame teha välkülesvõtteid galaktikate eri elutsüklitest. Tänu sellele on võimalik koostada üksikasjaline pilt tähetekke-protsesside sumbumisest galaktikaparve kuuluvate galaktikate sees.
Neitsi galaktikaparve galaktikaid on vaadeldud peaaegu kõigil elektromagnetspektri lainepikkustel, nt raadio-, nähtava valguse ja ultraviolettkiirguse lainepikkusel, kuid seni pole veel sooritatud vajaliku tundlikkuse ja eraldusteravusega tähetekke-gaasi vaatluseid millimeeter-lainealas.
Atacama suure millimeeter-/submillimeeterlaineala teleskoobimaatriksi ALMA (ingl Atacama Large Milllimetre/sub-millimetre Array) jaoks üks seni suuremaid galaktikavaatlusprogramme VERTICO aitab koostada kõrge eraldusteravusega kaarte molekulaarse gaasilise vesiniku — tähtede tekkimise protsessi toorkütuse — tihedusest 51 galaktikas.
ALMA abil kogutud andmed aitavad välja uurida, täpselt millised summutusmehhanismid ja kuidas tapavad galaktikaid äärmuslikes keskkondades. See omakorda võimaldab mõista, kuidas arenevad galaktikad meie universumi kõige tihedamates piirkondades.
