Наблюдения за ростом галактиками в чем-то можно сравнить с наблюдениями за ростом деревьев. Но к счастью биологов в исследованиях эволюции и возраста растений им на помощь приходят годичные кольца. Плавно расходясь кругами от центра к коре, годовые слои разоблачают главные этапы эволюции дерева, «рассказывая» о воздействии внешних факторов, чередовании времён года и т.д.
Галактики переживают деревья на миллиарды лет, ввиду чего наблюдать за их ростом невозможно. Но также, как и биологи, астрономы могут «прочитать» о прошлом галактики, проанализировав кольца в её диске. Используя данные космических телескопов WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) и GALEX (Galaxy Evolution Explorer), учёные получили больше доказательств «вывернутой наизнанку» теории роста галактик, показав, что вспышки звёздообразования в центральных районах галактик происходили за 1-2 млрд. лет до интенсивного звёздообразования во внешних районах.
По словам Sara Petty из Virginia Tech, ведущего автора статьи, опубликованной в октябрьском выпуске журнала Astronomical Journal, первоначально происходило формирование звёзд в центре галактики, после чего наступала фаза звездообразования во внешних её областях. В конечном итоге процесс звездообразования окончательно замедлялся и галактика переходила в состояние покоя. Sara Petty отмечает, что такая более поздняя фаза формирования звёзд, возможно, была вызвана слияниями с богатыми газом «соседями», которые собственно и обеспечивали галактику топливом для формирования новых звёзд.
Открытие может разгадать тайну «пожилых» галактик. В рамках исследования анализировались «красные, мертвые» галактики, получившие такое название ввиду своей красной окраски и отсутствия молодых звёзд. Но невзирая на это, от внешних областей галактик исходило довольно мощное ультрафиолетовое излучение, которое собственно и привлекло внимание учёных. Зачастую, ультрафиолетовое излучение генерируется молодыми горячими звездами, однако рассматриваемые галактики считались неспособными к звёздообразованию.
Вероятнее всего, разгадка именно в горячих старых звёздах. Petty и её коллеги использовали новый многоволновой подход, чтобы показать, что необъяснимый ультрафиолетовый свет, вероятнее всего, генерируется на последних стадиях жизни старых звёзд, когда происходит отслоение внешних оболочек и соответственно нагревание.
Космические телескопы GALEX и WISE оказались идеальным «дутом» для проведения исследований. GALEX чрезвычайно чувствителен к ультрафиолетовому излучению, а WISE способен улавливать инфракрасное излучение, поступающее от старых звёзд.
В настоящее время GALEX больше не работает, но WISE недавно «оживили» для охоты за астероидами в рамках проекта NEOWISE.
Соавтор научной публикации Don Neill из California Institute of Technology отмечает, что тандем GALEX и WISE позволил провести чрезвычайно точные измерения, указывающие на то, где именно в «мертвых, красных» галактиках находятся старые горячие звезды. По мнению учёного это позволит исследователям сопоставить ход формирования звёзд в каждой галактике.
Главный исследователь WISE Ned Wright и UCLA, прежде чем WISE вновь возобновил работу, проводил сравнения мульти- диапазона длин волн от двух телескопов на примере музыкальных интервалов. По его словам, работая в одиночку WISE «эквивалентен трём октавам», а в тандеме с GALEX – семи октавам.
