Phát hiện thiên hà cực hiếm gặp ngay khi nó sắp chết

Trong cuộc họp lần thứ 234 của Hiệp hội Thiên văn học Mỹ diễn ra hôm thứ 5 (13/6), nhà vật lý Allison Kirkpatrick đã trình bày nhiều khám phá về "chuẩn tinh lạnh", những thiên hà cực kỳ sáng chói, tồn tại ở nơi xa nhất của vũ trụ.

Về cơ bản, chuẩn tinh (quasar) là hố đen khổng lồ được bao quanh bởi lượng lớn khí và bụi, khiến chúng trở nên siêu sáng, sáng hơn nhiều so với một thiên hà thông thường. Chúng có thể được sinh ra khi hai thiên hà hợp nhất và các lỗ đen của chúng va chạm với nhau.

Ví dụ, thiên hà Milky Way chúng ta đang trong quá trình va chạm với thiên hà Andromeda lân cận. Sự kiện này sẽ xảy ra sau hàng tỷ năm nữa kể từ bây giờ, khi đó sự kết thúc của hai thiên hà sẽ tạo ra một chuẩn tinh.

Cuối cùng, khí và bụi sẽ bắt đầu rơi vào trung tâm của chuẩn tinh và thổi vào không gian. Các nhà thiên văn học suy đoán đây là sự kết thúc chu kỳ sống của một thiên hà, khi nó mất khả năng hình thành các ngôi sao mới và trở nên "thụ động". Tuy nhiên, Kirkpatrick và nhóm của cô phát hiện ra rằng một phần nhỏ các chuẩn tinh lạnh này vẫn đang hình thành các ngôi sao mới.

Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra bầu trời bằng kính viễn vọng tia X và hồng ngoại. Họ tìm thấy 22 chuẩn tinh ở khoảng cách từ 6-12 tỷ năm ánh sáng cho thấy có dấu hiệu bất thường. Chúng trông giống như đang ở giai đoạn cuối của cuộc đời, tuy nhiên vẫn phát ra tín hiệu hồng ngoại rất rõ nét.

Kirkpatrick cho rằng ở trung tâm của thiên hà chuẩn tinh, chúng ta sẽ thấy một vùng chết, nơi mà các chuẩn tinh đã thổi bay phần lớn khí và bụi ra khỏi đó. Ở bên ngoài là khu vực hình thành sao vẫn còn dồi dào khí và bụi.

"Những thiên hà này rất hiếm vì chúng đang trong giai đoạn chuyển tiếp", Kirkpatrick nói, "chúng tôi đã tìm được chúng ngay trước khi sự hình thành sao trong thiên hà bị dập tắt và giai đoạn chuyển tiếp này thường rất ngắn".

Thời gian này sẽ chỉ kéo dài trong khoảng 10 triệu năm, cái chớp mắt trong khung thời gian vũ trụ. Do đó, các chuẩn tinh lạnh này cực kỳ hiếm, việc phát hiện ra chúng là bước quan trọng để hiểu cách thức những thiên hà trưởng thành, sống qua nhiều chu kì và cuối cùng chết đi.

Đó cũng chính là định mệnh cuối cùng của thiên hà Milky Way. Tuy nhiên, con người còn tới 3-4 tỷ năm, cùng nhiều vấn đề khác xảy ra trước lúc đó. Ví dụ, Mặt Trời đang mở rộng và nuốt chửng toàn bộ Trái Đất trước khi Milky Way va chạm với thiên hà lân cận và biến thành một chuẩn tinh lạnh.