В результате в эллиптических галактиках только около 40% доступного газа попало в эту центральную область. Более того, это звездообразование, работающее на газовом топливе, с самого начала характеризовалось довольно низким угловым моментом.
Это резко контрастирует с условиями в спиралях, где большая часть газа, попадающего в звезды, имела угловой момент заметно выше. В этом ключе исследователи проследили дихотомию углового момента спиральных и эллиптических галактик до их различной истории формирования. Эллиптические галактики образовали большую часть своих звезд в результате быстрого коллапса, когда момент импульса рассеивается. Этот процесс, вероятно, на раннем этапе останавливается мощными истечениями газа от взрывов сверхновых, звездных ветров и, возможно, даже из центральной сверхмассивной черной дыры.
Для спиралей, с другой стороны, газ поступает медленно, сохраняя свой угловой момент, и звезды стабильно формируются в масштабе времени, сопоставимом с возрастом Вселенной.
"До недавнего времени в парадигме образования и эволюции галактик считалось, что эллиптические галактики образовались в результате слияния звездных дисков в далекой Вселенной. Таким образом, их угловой момент считался результатом диссипативных процессов во время таких слияний », – говорят исследователи. Недавно этой парадигме бросили вызов наблюдения в дальнем инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах, вызванные появлением космических обсерваторий, таких как Herschel, и наземных интерферометров, таких как Atacama Large Millimeter Array (ALMA).
Эти наблюдения обладают способностью проникать сквозь межзвездную пыль и, таким образом, раскрывать процессы звездообразования в очень далеких пыльных галактиках, которые являются прародителями местных эллиптических галактик. "Конечный результат этих наблюдений состоит в том, что звезды, населяющие современные эллиптические формы, в основном образуются в результате быстрого диссипативного коллапса в центральных областях пыльных звездообразующих галактик. По прошествии короткого промежутка времени, менее 1 миллиарда лет, звездообразование было подавлено мощными истечениями газа."Несмотря на это изменение точки зрения, происхождение низкого углового момента, наблюдаемого в местных эллиптических аппаратах, все еще оставалось неясным.
«Это исследование примиряет низкий угловой момент, наблюдаемый в современных эллиптических тренажерах, с новой парадигмой, вытекающей из наблюдений Herschel и ALMA за их предшественниками», – заключают ученые. «Мы продемонстрировали, что низкий угловой момент эллиптических звезд в основном возникает из-за природы в центральных регионах во время раннего процесса формирования галактик, а не в значительной степени поддерживается окружающей средой посредством событий слияния, как предполагалось в предыдущих теориях."