Proč Andromedě dochází plyn na nové hvězdy? Hubble možná odhalil viníka

• Před ~500 miliony let: V Andromedě vznikala asi jedna hmotnost Slunce nových hvězd ročně .
• Před ~40 miliony let: Toto tempo kleslo zhruba na polovinu .
• Dnes: Tempo kleslo ještě dále, na přibližně jednu pětinu hmotnosti Slunce ročně, což je celkový pokles o zhruba 80 % oproti stavu před 500 miliony let .

Tento dlouhodobý pokles během půl miliardy let je patrně přirozeným důsledkem vyčerpávání plynových zásob Andromedy po mohutné vlně zrodu hvězd, která nastala asi před 2 miliardami let. Zrychlený propad v posledních 40 milionech let je však neobvykle prudký a ukazuje na nedávnou dodatečnou příčinu .

Důkazy spojující M32 se zpomalením

Spojení mezi galaxií M32 a nedávným prudkým poklesem stojí na dvou hlavních nepřímých důkazech:

• Časová shoda: Nejstrmější pokles tvorby hvězd začal přibližně před 40 miliony let. Tato doba odpovídá relativně nedávnému těsnému průletu M32 diskem Andromedy. Takové setkání by mohlo gravitačně rozvířit plyn v Andromedě – buď ho zahřát natolik, že nemůže kolabovat do nových hvězd, nebo ho z disku zcela vymrštit .
• Prostorová shoda: Nejvýraznější pokles tvorby hvězd je patrný v obrovské prstencové oblasti, kde se ještě donedávna rodila většina nových hvězd Andromedy. Právě tato struktura je nejzranitelnější vůči narušení při těsném setkání se satelitní galaxií .

Hlavní autor studie Tobin Wainer uvedl, že načasování a umístění náhlého zpomalení „silně ukazuje na těsnou interakci s M32“, tým však dosud nezjistil přímé kinematické ani dynamické známky takového nedávného průletu . Mechanismus – zda M32 plyn odsála, zahřála, nebo spustila rázovou vlnu, která narušila tvorbu hvězd – zůstává nepotvrzený.

Nadcházející pozorování, která by mohla spojení potvrdit

Žádné konkrétní mise nebo pozorovací kampaně zaměřené přímo na interakci M32 s Andromedou zatím nebyly oznámeny. Nejslibnější cesty k potvrzení však nabízejí tyto možnosti:

• Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST): JWST dokáže díky infračervenému vidění proniknout prachem a zmapovat teplotu, hustotu a rychlost molekulárního plynu ve vnitřním disku Andromedy s mnohem vyšším rozlišením než Hubble. Detailní mapa kinematiky plynu by odhalila, zda M32 narušila plynový disk způsobem odpovídajícím nedávnému setkání. JWST se již používá k měření vlastního pohybu M32 vůči Andromedě, což je klíčové pro rekonstrukci její oběžné historie .
• Měření vlastního pohybu s vysokým rozlišením: Přesné změření trojrozměrné oběžné dráhy M32 vůči Andromedě je nezbytné pro potvrzení, zda skutečně prolétla diskem během posledních 40 milionů let. Probíhající a připravovaná měření vlastního pohybu s Hubblem a později s teleskopem Nancy Grace Roman by to mohla vyřešit.
• Budoucí spektroskopické průzkumy: Detailní spektroskopie jednotlivých hvězd a plynných oblaků v oblasti nejstrmějšího poklesu tvorby hvězd by mohla odhalit stopy slapového narušení, jako jsou neobvyklé rychlosti plynu nebo zvýšený výskyt těžkých prvků typických pro hvězdnou populaci M32.

Důležité upozornění

Spojení s M32 je hlavní hypotézou, nikoli potvrzeným zjištěním. Astronomové upozorňují, že „nedaleká malá galaxie M32 mohla ovlivnit jednu klidnější oblast, ale astronomové musí udělat více práce, aby toto spojení potvrdili“ . Pokles tvorby hvězd má také dlouhodobější složku (půlmiliardový trend), která s M32 nesouvisí a je pravděpodobně způsobena přirozeným vyčerpáním plynu po dávné explozi zrodu hvězd.