Pomyślmy o ośrodku około galaktycznym jako o ogromnej stacji kolejowej, która nieustannie transportuje materiały. Raz wypycha, raz zasysa. Ciężkie pierwiastki, powstałe w gwiazdach, są wyrzucane z galaktyk macierzystych w wyniku spektakularnych eksplozji supernowych. Następnie te materiały, w tym węgiel, trafiają do przestrzeni międzygalaktycznej, a następnie z powrotem wracają do galaktyki, stając się częścią nowo powstających gwiazd i planet, mówi doktorantka Samantha Garza z Uniwersytetu Waszyngtońskiego, jedna z autorek przełomowego badania opublikowanego w Astrophysical Journal Letters.

Odkrycie procesu recyklingu materiału galaktycznego ma ogromne znaczenie dla naszej wiedzy na temat ewolucji galaktyk. Profesor Jessica Werk podkreśla, że ten sam węgiel, który buduje nasze ciała, mógł spędzać znacznie więcej czasu poza galaktykami, co zmienia nasze zrozumienie galaktycznej chemii.

W 2011 roku po raz pierwszy potwierdzono, że aktywne galaktyki otoczone są przez ośrodek około galaktyczny, który jest rozległą chmurą gorącego gazu. Teraz, w wyniku badań Garzy, Werka i ich zespołu, odkryto, że w tym ośrodku występują także pierwiastki formujące się w niższych temperaturach, takie jak węgiel. Badania wykazały, że ośrodek ten pełni rolę gigantycznego magazynu zarówno węgla, jak i tlenu. W przypadku galaktyk tworzących gwiazdy, materials ten wraca do galaktyki, co można określić jako proces recyklingu.

Naukowcy postawili hipotezę, że spowolnienie lub całkowite zatrzymanie tego recyklingu może być przyczyną problemów z formowaniem nowych gwiazd. To odkrycie rzuca nowe światło na procesy galaktyczne, które mogą wyjaśniać, dlaczego niektóre galaktyki przestają tworzyć nowe gwiazdy.

Zespół badawczy, wykorzystując instrument Cosmic Origin Spectrograph znajdujący się na Teleskopie Hubble'a, obserwował, jak ośrodek około galaktyczny 11 galaktyk tworzących gwiazdy wpływa na światło z 9 odległych kwazarów. Efekty tych badań ujawniły, że część światła jest pochłaniana przez węgiel w medium, co potwierdza istnienie znacznych ilości węgla w ośrodku. Interesującym odkryciem jest również to, że węgiel ten można wykryć w odległości nawet 400 tysięcy lat świetlnych od macierzystej galaktyki.

Następnym krokiem w badaniach jest dokładniejsze zbadanie innych pierwiastków składających się na ośrodek około galaktyczny, określenie różnic w składzie tego ośrodka wokół poszczególnych galaktyk, oraz porównanie składu między galaktykami, w których wciąż formują się nowe gwiazdy, a tymi, w których proces formowania gwiazd w dużej mierze się zatrzymał. To może mieć kluczowe znaczenie dla przyszłych badań nad ewolucją kosmosu i zrozumieniem naszej własnej galaktyki, Drogi Mlecznej!