Міжнародна група астрономів знайшла причину, через яку деякі галактики вибиваються з так званої «головної послідовності зіроутворення». Як здавалося, це пов'язано не з винятковими кількостями газу в них, а швидше з високою ефективністю його перетворення в зоряну матерію. Дослідження опубліковано в журналі.
«Головна послідовність зіроутворення» (не плутати з Головною послідовністю для зірок) пов'язує масу зірок (саме зірок, а не всієї галактики) в галактиці і швидкість зіроутворення в ній. Для більшості галактик, у яких вимірюються ці величини, співвідношення між швидкістю і масою приблизно однаково, але є і ряд винятків, для яких значення цієї величини набагато вище. Вони і стали метою нового дослідження.
«Головна послідовність» пов'язує швидкість зіроутворення тільки лише з масою зірок у галактиці, ніяк не враховуючи кількість вихідної сировини - міжзоряного газу. Для того, щоб включити його в розгляд вчені розглядають ще одну важливу величину - ефективність зіроутворення, свого роду ККД. Вона дорівнює відношенню швидкості зіроутворення (вимірюваної в масі нових зірок на рік) і масі газу в галактиці.
Автори роботи досліджували міжзоряний газ у семи віддалених галактиках за допомогою масиву радіотелескопів ALMA. Астрономи досліджували лінії випускання молекул CO, що лежать в міліметровому діапазоні. На ефективність перетворення газу вказує співвідношення між інтенсивністю інфрачервоного випромінювання та інтенсивність випромінювання CO: інфрачервоне випромінювання є маркером процесів зіроутворення, а кількість CO в міжзоряній речовині пов'язана з сумарною кількістю газів. Чим менша кількість газу в галактиці, тим вища ефективність перетворення його в зірки при одній і тій же швидкості зіроутворення.
Вчені порівняли співвідношення між цими величинами у галактик- «винятків» і у галактик, що належать «головній послідовності зіроутворення». Виявилося, що навіть незважаючи на великі кількості CO в досліджених галактиках, ефективність перетворення газу в них була вище, ніж у «звичайних». Чим далі відстояли «винятки» від основної маси об'єктів, тим вище було значення ефективності.
Галактики зі спалахами зореутворення називають небесні тіла з винятковою швидкістю зіроутворення. Зазвичай такі спалахи спостерігаються у галактик, що взаємодіють, наприклад, стикаються. Пов'язано це явище з виникненням ущільнень у міжзоряній речовині, які служать зародками майбутніх зірок.