La nouvelle étude se concentre sur NGC 4921, une galaxie spirale barrée et la plus grande galaxie spirale de l'amas de Coma, située à environ 320 millions d'années-lumière de la Terre dans la constellation de Coma Berenices. NGC 4921 est d'un intérêt particulier pour les scientifiques qui étudient les effets du dépressurisation dynamique, car les preuves à la fois du processus et de ses conséquences sont abondantes.

"La pression dynamique déclenche la formation d'étoiles du côté où elle a le plus d'impact sur la galaxie, " a déclaré Cramer. " C'est facile à identifier dans NGC 4921 car il y a beaucoup de jeunes étoiles bleues du côté de la galaxie où cela se produit. "

Kenney a ajouté que le décapage par pression dynamique dans NGC 4921 a créé une forte, ligne visible entre l'endroit où la poussière existe encore dans la galaxie et l'endroit où il n'y en a pas. "Il y a une forte ligne de poussière présente, et au-delà, il n'y a presque pas de gaz dans la galaxie. Nous pensons que cette partie de la galaxie a été presque complètement nettoyée par la pression dynamique."

En utilisant le récepteur Band 6 d'ALMA, les scientifiques ont réussi à résoudre le monoxyde de carbone, la clé pour "voir" à la fois ces zones de la galaxie dépourvues de gaz, ainsi que les zones où il se reconstitue. "Nous savons que la majorité du gaz moléculaire dans les galaxies est sous forme d'hydrogène, mais l'hydrogène moléculaire est très difficile à observer directement, ", a déclaré Cramer. "Le monoxyde de carbone est couramment utilisé comme indicateur pour étudier le gaz moléculaire dans les galaxies, car il est beaucoup plus facile à observer."

La capacité de voir plus de la galaxie, même à son plus faible, a dévoilé des structures intéressantes probablement créées dans le processus de déplacement de gaz, et en plus à l'abri de ses effets. "La pression dynamique semble former des structures ou des filaments uniques dans les galaxies qui sont des indices sur la façon dont une galaxie évolue sous un vent de pression dynamique. Dans le cas de NGC 4921, ils ont une ressemblance frappante avec la fameuse nébuleuse, les piliers de la création, bien qu'à une échelle beaucoup plus massive, " a déclaré Cramer. "Nous pensons qu'ils sont soutenus par des champs magnétiques qui les empêchent d'être emportés avec le reste du gaz."

Les observations ont révélé que les structures sont plus que de simples volutes de gaz et de poussière; les filaments ont de la masse et beaucoup. "Ces filaments sont plus lourds et plus collants - ils s'accrochent à leur matériau plus étroitement que le reste du milieu interstellaire de la galaxie ne peut le faire - et ils semblent être connectés à cette grande crête de poussière à la fois dans l'espace et en vitesse, " dit Kenney. " Ils ressemblent plus à de la mélasse qu'à de la fumée. Si vous soufflez sur quelque chose qui est de la fumée, la fumée est légère, et il se disperse et va dans toutes les directions. Mais c'est beaucoup plus lourd que ça."

Bien qu'il s'agisse d'une percée importante, les résultats de l'étude ne sont qu'un point de départ pour Cramer et Kenney, qui a examiné une petite partie d'une seule galaxie. « Si nous voulons prédire le taux de mortalité des galaxies, et le taux de natalité de nouvelles étoiles, nous devons comprendre si et quelle quantité de matière qui forme les étoiles, perdu à l'origine à cause de la pression dynamique, est en fait recyclé, " a déclaré Cramer. "Ces observations ne concernent qu'un seul quadrant de NGC 4921. Il y a probablement encore plus de gaz qui retombe dans d'autres quadrants. Bien que nous ayons confirmé qu'une partie du gaz extrait peut « pleuvoir » vers le bas, nous avons besoin de plus d'observations pour quantifier combien de gaz retombe et combien de nouvelles étoiles se forment en conséquence."

"Une étude passionnante, démontrer la puissance d'ALMA et l'intérêt de combiner ses observations avec celles d'un télescope à d'autres longueurs d'onde, " a ajouté Joseph Pesce, Chargé de programme NRAO/ALMA à la NSF. « Le décapage par pression dynamique est un phénomène important pour les galaxies en amas, et mieux comprendre le processus nous permet de mieux comprendre l'évolution des galaxies et la nature.

Les résultats de l'étude seront publiés dans un prochain numéro de The Journal d'astrophysique .