À mesure que les galaxies évoluent, beaucoup perdent leur gaz. Une autre est que lorsque de grandes galaxies entrent en collision, les étoiles se traversent mais le gaz est laissé de côté. Il est également possible que le gaz soit extrait en passages rapprochés vers d'autres galaxies par les forces de marée. Encore une autre possibilité implique un vent soufflant le gaz pendant que les galaxies plongent à travers le milieu intergalactique mince en grappes à travers un processus connu sous le nom de pression du bélier.
Un nouvel article apporte de nouvelles preuves à l'une de ces hypothèses. Dans cet article, les astronomes de l'Université d'Arizona s'intéressaient aux galaxies qui affichaient de longues queues de gaz, un peu comme une comète. Des études antérieures avaient trouvé de telles galaxies, mais il n'était pas clair si cette queue de gaz avait été retirée des forces de marée ou poussée de la pression du bélier.
Pour aider à déterminer la cause de cela, l'équipe a utilisé de nouvelles observations Spitzer rechercher des différences subtiles dans les causes d'une queue à la suite de la galaxie ESO 137-001. Dans les cas où les queues sont connues pour être retirées de la marée (comme dans le système M81 / M82), il n'y a "aucune raison physique pour laquelle le gaz serait préférentiellement dépouillé sur les étoiles". Les étoiles de la galaxie sont également retirées et souvent de grandes quantités de nouvelles formations d'étoiles sont induites. Pendant ce temps, les queues de pression du bélier devraient être largement exemptes d'étoiles bien qu'une nouvelle formation d'étoiles puisse être attendue s'il y a des turbulences dans la queue qui provoquent des régions de densité plus élevée (pensez comme le sillage d'un bateau).
En examinant la queue par spectroscopie, l'équipe n'a pas pu détecter la présence d'un grand nombre d'étoiles, suggérant que les processus de marée n'étaient pas responsables. De plus, le disque de la galaxie ne semblait pas perturbé par les interactions gravitationnelles. Pour soutenir cela, l'équipe a calculé les forces relatives des forces agissant sur la galaxie. Ils ont constaté qu'entre les forces de marée agissant sur la galaxie à partir de son amas parent et ses propres forces centripètes, les forces internes étaient plus importantes, ce qui a réaffirmé que les forces de marée étaient une cause improbable pour la queue.
Mais pour confirmer que la pression du bélier était vraiment responsable, les astronomes ont examiné d'autres paramètres. Ils ont d'abord estimé la force gravitationnelle de la galaxie. Pour éliminer le gaz, la force générée par la pression du vérin devrait dépasser celle gravitationnelle. L'énergie transmise au gaz serait alors mesurable en tant que température dans la queue de gaz qui pourrait être comparée aux valeurs attendues. Lorsque cela a été observé, ils ont constaté que la température était conforme à ce qui serait nécessaire pour le décapage des béliers.
À partir de cela, ils ont également fixé des limites sur la durée du gaz dans une telle galaxie. Ils ont déterminé que dans de telles circonstances, le gaz serait entièrement retiré d'une galaxie en ~ 500 millions à 1 milliard d'années. Cependant, parce que la densité du gaz à travers lequel la galaxie deviendrait lentement plus dense en traversant les régions les plus centrales de l'amas, ils suggèrent que l'échelle de temps serait beaucoup plus simple. Bien que cette échelle de temps semble longue, elle est encore plus courte que le temps qu'il faut à de telles galaxies pour faire une orbite complète dans leur amas. En tant que tel, il est possible que même en un seul passage, une galaxie puisse perdre son gaz.
Si la perte de gaz se produit sur des délais aussi courts, cela prédit en outre que des queues comme celle observée pour ESO 137-001 devraient être rares. Les auteurs notent qu'une «étude aux rayons X de 25 amas chauds à proximité n'a découvert que 2 galaxies avec des queues de rayons X».
Bien que cette nouvelle étude n'exclue en aucune façon d'autres méthodes d'élimination des gaz d'une galaxie, c'est l'une des premières galaxies pour lesquelles la méthode de décapage du bélier est démontrée de manière concluante.
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