Forståelse af stjernedannende galakser

Jo flere stjerner en typisk spiralgalakse indeholder, jo hurtigere laver det nye. Astronomer kalder denne relativt stramme korrelation for "galaksens hovedsekvens." Hovedsekvensen skyldes muligvis simpelthen det faktum, at galakser med flere stjerner har mere af alting, herunder materiale til at lave nye stjerner. Alternativt mekanismerne til at skabe nye stjerner kunne være mere effektive i nogle galakser, eller det kan være en kombination af disse og andre muligheder.

Stjernedannelse i spiralgalakser genererer rigelige mængder ultraviolet lys, der absorberes af støv og genudstråles ved infrarøde bølgelængder, og infrarøde rummissioner har gjort det muligt for forskere at måle mere præcist den infrarøde emission fra varmt støv i galakser. Da astronomer undersøger meget fjerne galakser i det tidlige univers og er tvunget til at stole på målte fluxer frem for visuelle morfologier for at fortolke, hvad der foregår der, hovedsekvensforholdet er blevet et vigtigt værktøj til at spore, hvornår og hvordan universet genererede sine stjerner.

CfA astronomer Alexandros Maragkoudakis, Andreas Zezas, Matthew Ashby, og Steve Willner har for nylig undersøgt galaksens hovedsekvens med 246 stjernedannende galakser, der spænder over en faktor på ti tusinde i deres stjernemasser og stjernedannelseshastigheder, systematisk udforskning af hovedsekvensforholdet. De udforskede også særskilte områder inden for disse galakser, herunder lyse knob og cirkumnukleare områder, at afgøre, om de også fulgte et hovedsekvens-lignende forhold, og i givet fald, om korrelationerne var identiske eller lidt forskellige. Tidligere forfattere, for eksempel, havde fundet nogle klare variationer i korrelationen mellem galakser, når de var grupperet efter undertype, kosmologisk alder, eller andre ejendomme.

CfA-astronomerne finder, at selv på tværs af en bred vifte af stjernemasser, i det mindste for lokale galakser er korrelationen mellem en galakses stjernemasse og stjernedannelseshastighed tæt. De finder også, at en tilsvarende tæt korrelation gælder inden for små underregioner af galakser, især regionerne omkring de supermassive sorte huls kerner.