Ученые Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария) выяснили, что эволюция галактик определяется космической паутиной — нитями темной материи в межгалактическом пространстве, вдоль которых концентрируется обычное (барионное) вещество. В препринте статьи, опубликованной в репозитории arXiv, сообщается, что нити гасят звездообразование галактик, попадающих в галактические скопления.
Исследователи изучили пространство, окружающее скопление Девы, которое содержит около 1500 галактик и находится в 65 миллионах световых лет от Млечного Пути. Были проанализированы свойства галактик, находящиеся в области, которая в 12 раз превышает радиус основного скопления. Выборка охватила около семи тысяч галактик, в том числе 250 достаточно больших, чтобы можно было с высокой точностью оценить содержание газа, особенно количество холодного плотного атомарного водорода, из которого формируются звезды.
Оказалось, что такие характеристики галактик, как форма, скорость звездообразования, содержание газа, а также возраст и содержание металлов в звездах меняются по мере эволюции скоплений, когда галактики перемещают из более изолированных положений в направлении нитей и в конечном итоге в кластеры. Этим объясняется снижение темпов образования новых звезд при приближении к скоплениям.
Таким образом, нити играют роль переходной среды, где галактики видоизменяются прежде чем попасть в скопления. В этой среде звездообразование замедляется или прекращается, уменьшается количество атомарного и молекулярного водорода, что свидетельствует о том, что галактики подходят к концу своей активной жизни. Прослеживается закономерность: галактики, в которых звезды не производятся, составляют 20 процентов выборки изолированных галактик, но в самом скоплении их доля вырастает до 80 процентов.
