Nasza najbliższa duża sąsiadka – galaktyka spiralna Andromedy, widoczna gołym okiem na ciemnym niebie – stopniowo traci swoją „aktywność gwiazdotwórczą”. Nowe badanie oparte na danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a wykazało, że proces formowania nowych gwiazd w niej gwałtownie zwolnił w ciągu ostatnich pół miliarda lat, a w ciągu ostatnich 40 milionów lat spadek ten stał się jeszcze bardziej stromy.
Astronomowie połączyli wyniki dwóch wielkoskalowych przeglądów Hubble’a – Panchromatic Hubble Andromeda Treasury i Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury. Razem objęły one około dwóch trzecich dysku galaktyki z niesamowitą szczegółowością. W rezultacie naukowcy zmierzyli właściwości około 200 milionów pojedynczych gwiazd – prawdziwej „kopalnej kroniki” galaktyki. Na podstawie koloru i jasności gwiazd można określić, kiedy dokładnie się narodziły: masywne niebieskie żyją krótko, a czerwone karły – znacznie dłużej. Dzieląc obrazy na tysiące obszarów o wielkości około 300 lat świetlnych, badacze odtworzyli historię formowania gwiazd w każdym z nich.
Obraz okazał się dość jasny. Około dwa miliardy lat temu w Andromedzie nastąpił potężny rozbłysk narodzin gwiazd – prawdopodobnie z powodu interakcji lub zderzenia z inną galaktyką. Następnie aktywność zaczęła stopniowo spadać. 500 milionów lat temu galaktyka nadal formowała około jednej masy słonecznej gwiazd rocznie. Do 40 milionów lat temu wskaźnik ten spadł o połowę, a obecnie wynosi zaledwie około jednej piątej masy Słońca rocznie. Szczególnie widoczne jest wygasanie w pierścieniu aktywnego formowania gwiazd w odległości około 32 tysięcy lat świetlnych od centrum.
Co ciekawe, nie wygląda to na zwykłe „wypalanie paliwa”. Raczej galaktyka po prostu odpoczywa po poprzedniej burzliwej fazie, jak maratończyk po przebiegnięciu dystansu. Naukowcy sprawdzili również możliwy związek z bliskim satelitą M32, który jest widoczny w odległości około 16 tysięcy lat świetlnych od dysku Andromedy. W obszarach w pobliżu M32 formowanie gwiazd zmniejszyło się wcześniej – około 60 milionów lat temu. To czyni satelitę głównym podejrzanym o lokalny wpływ, chociaż dokładne trójwymiarowe położenie M32 nie jest jeszcze jasne i nie ma bezpośrednich dowodów interakcji.
Wizualizacja stworzona na podstawie danych „Hubble’a” dobitnie pokazuje to wygasanie: jasne kolory, które zaznaczały obszary aktywnego powstawania gwiazd, stopniowo bledną w ciągu ostatnich pół miliarda lat.
Badacze podkreślają wartość archiwalnych danych „Hubble’a”: Andromeda jest wystarczająco blisko (tylko 2,5 miliona lat świetlnych), aby badać jej gwiazdy indywidualnie, a jednocześnie daje wgląd w typową ewolucję galaktyk takich jak nasza Droga Mleczna. W przyszłości do analizy zostaną włączone dane z naziemnych obserwatoriów, a jeszcze więcej perspektyw obiecuje teleskop „Riemanna” NASA, który będzie w stanie objąć całą galaktykę.
Na razie historia Andromedy przypomina nam, że nawet ogromne galaktyki mają swoje cykle życia – okresy burzliwej młodości i spokojniejszej dojrzałości. A „Hubble” nadal pomaga nam odczytywać tę starożytną kronikę.
