La formación de estrellas se detiene por el flujo de gas multifásico en una galaxia a un corrimiento al rojo de 2.45

Área de la Ciencia:

• Evolución de las galaxias
• La astrofísica
• Cosmología

Sus antecedentes:

• Se supone que las salidas impulsadas por agujeros negros supermasivos (SMBH) regulan la formación de estrellas en galaxias masivas.
• La evidencia directa de la eliminación de gases, crucial para la rápida extinción en el universo temprano, sigue siendo escasa.
• Las observaciones anteriores de las salidas de gas ionizado carecían de suficiente masa para explicar la supresión de la formación estelar.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el mecanismo de la rápida formación de estrellas en galaxias masivas con alto desplazamiento al rojo.
• Proporcionar evidencia observacional directa para la eyección de gas por SMBH en el universo temprano.
• Para cuantificar las tasas de salida de masa de diferentes fases de gas en una galaxia en extinción.

Principales métodos:

• Utilizó la espectroscopia del Telescopio Espacial James Webb (JWST) para observar una galaxia masiva con desplazamiento al rojo z = 2.445.
• Componentes de gas ionizado y neutro analizados para medir las propiedades de salida.
• Buscado por rayos X y actividad de radio indicativa de núcleos galácticos activos (AGN).

Principales resultados:

• Detectamos una poderosa salida de gas neutro con una tasa de salida de masa suficiente para apagar la formación de estrellas.
• Se observó un débil flujo de gas ionizado, insuficiente por sí solo para suprimir la formación de estrellas.
• No encontramos evidencia de actividad de rayos X o radio, pero las líneas de emisión de gas ionizado sugieren la presencia de un SMBH.

Conclusiones:

• Los SMBH pueden suprimir rápidamente la formación de estrellas en galaxias masivas al expulsar eficientemente gas neutro.
• Las salidas de gas neutro juegan un papel crítico en la extinción de la galaxia, particularmente en el universo temprano.
• Este estudio proporciona la primera evidencia directa de la eyección de gas neutro impulsada por SMBH que conduce a la rápida extinción de la galaxia.