Đài quan sát không gian Herschel đã có những quan sát cho thấy các thiên hà với lỗ đen hoạt động mạnh nhất ở tâm của chúng tạo ít sao hơn so với các thiên hà có lỗ đen ít hoạt động hơn. Kết quả này là bằng chứng đầu tiên về việc các sao được tạo thành trong thiên hà phần lớn ở giai đoạn khi vũ trụ chưa được nửa tuổi thọ hiện nay.
Mathew Page tại phòng thí nghiệm không gian đại học Lodon cho biết: "Chúng tôi muốn biết sự tạo thành sao và hoạt động của lỗ đen liên quan tới nhau ra sao. Hai quá trình này đều được tăng lên nhưng các lỗ đen với năng lượng lớn nhất lại làm dừng quá trình tạo sao"
Các nhà khoa học tin rằng các lỗ đen siêu nặng với khối lượng hàng triệu lần Mặt Trời nằm ở ngay trung tâm của tất cả các thiên hà lớn. Khi khí bị cuốn vào trong những "con quái vật" này, vật chất được gia tốc và đốt nóng quanh lỗ đen, giải phóng ra một năng lượng rất lớn. Trong giai đoạn sớm của lịch sử vũ trụ, các lỗ đen không lồ được gọi là hạt nhân thiên hà này thường lớn hơn và nhiều năng lượng hơn ngày nay. Các sao được hình thành số lượng lớn vào thời gian đó.
Các nghiên cứu về các thiên hà gần gợi ý rằng các lỗ đen hoạt động mạnh có thể kìm hãm sự tạo sao. Hoạt động của các lỗ đen đốt nóng vật chất xung quanh, đó chính là điều kiện cần thiết nhất để tạo thành sao. Tuy nhiên nghiên cứu này chỉ cho thấy một giai đoạn rất ngắn trong lịch sử hình thành thiên hà.
"Để hiểu tác động của hạt nhân thiên hà lên sự tạo sao trong suốt lịch sử vũ trụ, chúng tôi điều tra thời điểm sự tạo sao diễn ra mạnh mẽ nhất, khoảng 8 đến 12 tỷ năm trước" James Bock tại phòng thí nghiệm phản lực của NASA tại Pasadena nói "Tại thời kì đó, các thiên hà tạo sao với tốc độ trung bình nhanh gấp 10 lần hiện nay. Hầu hết các thiên hà đó đều rất sáng, chúng sáng hơn Milky Way tới hơn 1.000 lần"
Để thực hiện nghiên cứu mới, Page và các đồng nghiệp sử dụng dữ liệu do Herschel thu được về 65 thiên hà ở dải hồng ngoại xa, tức là có bước sóng dài, tương đương với độ dày của vài tờ giấy văn phòng. Bước sóng này cho thấy tốc độ tạo sao do chúng là bước sóng phổ biến phát ra từ các sao được tạo thành sau quá trình bụi quanh lỗ đen được làm nóng.
Các nhà nghiên cứu kết hợp kết quả phân tích hồng ngoại này với kết quả thu được tại bước sóng X-ray từ các lỗ đen hoạt động mạnh ở tâm các thiên hà được khảo sát do đài quan sát Chandra X-ray của NASA thu thập. Ở các thiên hà với lỗ đen cường độ thấp thì sự tạo sao tăng nhanh cùng với hoạt động của lỗ đen. Tuy nhiên ở các thiên hà có lỗ đen hoạt động mạnh nhất thì dường như nó lại kìm hãm sự tạo sao. Các nhà khoa học cho rằng khi lỗ đen quá lớn, nó tạo ra quá nhiều bức xạ bắn phá vật chất xung quanh ngăn cản chúng kết hợp với nhau để tạo thành sao.
"Giờ đây chúng tôi thấy liên hệ giữa các lỗ đen siêu nặng với sự tạo sao, chúng tôi muốn biết nhiều hơn về diễn biến của quá trình này" Bill Canchi tại trụ sở NASA ở Washington cho biết "có phải sự tạo sao bị ngăn cản ngay từ đầu bởi sự hình thành các thiên hà sáng dạng này, hay là tất cả các lỗ đen hoạt động đều ngăn cản việc tạo sao và các lỗ đen nhiều năng lượng hơn làm việc đó nhanh hơn các lỗ đen khác?"
VACA
(Theo Astronomy)
