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星系是否有一个让它们停止生长的“终止开关”？
超过某个阈值，星系就会停止生长，无论它们手头上有多少原材料。问题是：是什么触发了开关？
来源:Space.com: NASA，太空探索和天文新闻星系不会永远增长。在某些时候，即使是最多产的恒星形成星系也会开始减慢速度，然后停滞不前，然后进入长期安静的退休状态。天文学家很早就知道这种转变，但我们还没有一个清晰的物理解释来解释它为什么会发生，以及为什么它会在特定的质量尺度上发生。
由韩国高等研究院的 Preetish Mishra 和国际科学家团队领导的一篇新论文提出了一个明确且可测试的建议：星系生长的放缓是由于星系周围稳定的热气体云的诞生引起的，并且该云的形成具有非常特定的质量：大约为 10^12.5 个太阳质量。超过这个阈值，星系就不再是高效的恒星工厂，无论它们手头有多少原材料。
问题是：是什么触发了开关？
为了进行计算，该团队使用了 Horizon Run 5 模拟，这是有史以来最大的宇宙学模拟之一。它占据了一块大约十亿秒差距的虚拟宇宙，模拟了从大爆炸后不久到现在的气体、重力、恒星形成、超新星和超大质量黑洞的完整物理过程，并让研究人员能够追踪单个星系的整个历史。米什拉和同事挑选了大约 20,000 个质量最大的中央星系，并观察它们在宇宙时间内发生的变化。
他们追踪的关键量是恒星与总质量的比率。它衡量的是一个星系的整个质量预算（恒星、气体、暗物质、黑洞等等）有多少实际上最终被锁定在恒星中。将其视为星系的恒星形成效率报告。
研究小组发现，这个比率在总质量大约为 10^12.4 到 10^12.7 太阳质量的星系中达到峰值。低于这个范围，星系将气体变成恒星的速度与气体进入的速度大致相同。高于这个范围，它们的速度减慢了三倍多。该峰值就是临界质量。