Phát hiện bản sao gây sốc của dải Ngân Hà

[miro1510]

Kính viễn vọng không gian James Webb vừa chụp được một vật thể đáng sợ, là phiên bản phóng đại của Ngân Hà thời 'thiếu niên'.

Theo PHYS, một bản sao "quái vật" của dải Ngân Hà - tức thiên hà Milky Way chứa Trái Đất - vừa được xác định bởi nhóm nghiên cứu từ Đại học Công nghệ Swinburne (Úc).

Họ đã phân tích chi tiết dữ liệu mà kính viễn vọng không gian mạnh nhất thế giới James Webb thu thập được và phát hiện một thiên hà đĩa xoắn ốc khổng lồ, "xuyên không" từ thế giới hơn 11 tỉ năm trước.

Nó được đặt tên là Big Wheel, tức "Bánh xe lớn".

Big Wheel màu đỏ - thiên hà đĩa xoắn ốc cùng kiểu với Ngân Hà - cách chúng ta hơn 11 tỉ năm ánh sáng nhưng trông lớn hơn nhiều so với thiên hà màu xanh sáng nằm cách chúng ta chỉ 1,5 tỉ năm ánh sáng - Ảnh: NASA/ESA/CSA

Theo Science Alert, thiên hà đĩa thường có các nhánh xoắn ốc rõ ràng kéo dài ra ngoài từ một vùng trung tâm dày đặc. Ngân Hà của chúng ta là một thiên hà đĩa.

Trước đây chúng ta nghĩ rằng đĩa thiên hà hình thành dần dần trong một thời gian dài, là kết quả hội tụ của những dòng khí chảy vào trong hàng tỉ năm, cũng như hợp nhất với nhiều thiên hà khác.

Ngân Hà từng "nuốt" khoảng 20 thiên hà khác để đạt kích thước hiện tại.

Thông thường, sự hợp nhất sẽ phá vỡ các cấu trúc xoắn ốc tinh tế, biến thiên hà thành những hình dạng hỗn loạn hơn.

Tuy nhiên, Big Wheel vẫn giữ cấu trúc xoắn ốc hoàn hảo, cho thấy nó vẫn là một con quái vật nguyên sơ.

Phân tích động học dựa trên dữ liệu camera NIRSpec trên James Webb đã xác nhận rằng thiên hà này chứa một đĩa quay với tốc độ khoảng 300 km/giây.

Nó lớn hơn bất kỳ đĩa nào khác được xác nhận về mặt động học được tìm thấy ở các kỷ nguyên sơ khai của vũ trụ và lớn tương đương kích thước các đĩa thuộc loại lớn ngày nay.

Bán kính của thiên hà là khoảng 10 kpc (khoảng hơn 32.000 năm ánh sáng), vẫn nhỏ hơn Ngân Hà hiện tại, nhưng gấp 3 lần so với các thiên hà thời kỳ đó, bao gồm chính Ngân Hà khi còn trẻ.

"Điều này thách thức những ý tưởng đã tồn tại từ lâu về sự phát triển của các thiên hà khổng lồ" - các tác giả bình luận.

Các nhà khoa học vẫn chưa thể lý giải cách mà con quái vật này tăng trưởng nhanh đến thế trong vũ trụ sơ khai.

Một giả thuyết được đặt ra là có thể có một kiểu sáp nhập thiên hà bình yên hơn những gì chúng ta đang thấy ngày nay, không phá hủy cấu trúc của 2 thiên hà bị sáp nhập mà đưa vật liệu của cả 2 hòa quyện theo các hướng cụ thể.

Mặt khác, các luồng khí nuôi lớn thiên hà phải mang theo động lượng góc quay cùng chiều với đĩa thiên hà.

Tất cả các dữ kiện trên cho thấy môi trường mà thiên hà này thuộc về, một cấu trúc quy mô lớn gọi là cụm thiên hà nguyên thủy với môi trường cực kỳ dày đặc - chen chúc thiên hà, khí và lỗ đen - là một lãnh thổ còn nhiều bí ẩn đang chờ khám phá.