Các nhà thiên văn học đã nhìn sâu vào bên trong cụm Xử Nữ và đo kích thước của một trong những thành viên nổi tiếng nhất của nó - Messier 87 - với kết quả đáng ngạc nhiên.
Thiên hà hình elip khổng lồ không phải là khổng lồ như trước đây tin tưởng.
Hình ảnh sâu sắc này về cụm Virgo, được chụp bởi Chris Mihos của Đại học Case Western Reserve và các đồng nghiệp của ông sử dụng kính viễn vọng của trường đại học Burr Burrell Schmidt, cho thấy ánh sáng khuếch tán giữa các thiên hà thuộc cụm. Bắc lên, đông sang trái. Các điểm tối cho biết nơi các ngôi sao tiền cảnh sáng đã bị xóa khỏi hình ảnh.
Ở khoảng cách xấp xỉ 50 triệu năm ánh sáng, Cụm Xử Nữ là cụm thiên hà gần nhất. Nó nằm trong chòm sao Xử Nữ (Trinh nữ) và là một cụm tương đối trẻ và thưa thớt. Cụm chứa nhiều hàng trăm thiên hà, bao gồm các thiên hà hình elip khổng lồ và khổng lồ, cũng như các vòng xoắn ốc đơn giản hơn như Dải Ngân hà của chúng ta.
Sử dụng Kính thiên văn rất lớn ESO, các nhà thiên văn học đã thành công trong việc đo kích thước của thiên hà khổng lồ Messier 87 và rất ngạc nhiên khi thấy rằng các phần bên ngoài của nó đã bị tước đi bởi các hiệu ứng vẫn chưa được biết. Thiên hà cũng xuất hiện trong một vụ va chạm với một thiên hà khổng lồ khác trong cụm rất năng động này.
Các quan sát mới cho thấy quầng sao Messier 87, đã bị cắt ngắn, với đường kính khoảng một triệu năm ánh sáng, nhỏ hơn đáng kể so với dự kiến, mặc dù có khoảng ba lần quầng sáng xung quanh Dải Ngân hà của chúng ta. Ngoài khu vực này, chỉ có một vài ngôi sao liên thiên hà được nhìn thấy.
Nghiên cứu này được trình bày trong một bài báo xuất hiện trong Thiên văn học và Vật lý thiên văn: Bên cạnh của M87 Halo và Động học của ánh sáng khuếch tán trong Lõi cụm Virgo, được dẫn dắt bởi Michelle Doherty tại Viện Vật lý ngoài Trái đất Max-Planck Gạc, Đức.
Đây là một kết quả bất ngờ, đồng tác giả nghiên cứu Ortwin Gerhard. Các mô hình số Numerical dự đoán rằng quầng sáng xung quanh Messier 87 sẽ lớn hơn nhiều lần so với những quan sát của chúng tôi đã tiết lộ. Rõ ràng, một cái gì đó phải cắt bỏ hào quang sớm.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng FLAMES, máy quang phổ siêu hiệu quả tại Kính viễn vọng rất lớn của ESO tại Đài thiên văn Paranal ở Chile, để thực hiện các phép đo cực kỳ chính xác của một loạt các tinh vân hành tinh ở vùng ngoại ô của Messier 87 và trong không gian liên thiên hà trong Cụm sao Virgo 87 các thiên hà, mà Messier 87 thuộc về. HOA có thể đồng thời lấy quang phổ nhiều nguồn, trải rộng trên một diện tích bầu trời có kích thước bằng Mặt trăng.
Ánh sáng quan sát được từ một tinh vân hành tinh trong Cụm Xử Nữ cũng mờ nhạt như từ một bóng đèn 30 watt ở khoảng cách khoảng 6 triệu km (khoảng 15 lần khoảng cách Mặt trăng Trái đất). Hơn nữa, các tinh vân hành tinh được lan truyền mỏng qua cụm, do đó, ngay cả phạm vi quan sát rộng của HOA HỒNG cũng chỉ có thể chụp được vài chục tinh vân mỗi lần.
Một chút giống như tìm kiếm một cây kim trong đống cỏ khô, nhưng trong bóng tối, thành viên nhóm Magda Arnaboldi nói. Máy quang phổ FLAMES trên VLT là công cụ tốt nhất cho công việc.
Các nhà thiên văn học đã đề xuất một số lời giải thích cho việc phát hiện ra việc cắt đứt thành công của Messier 87 Mess, chẳng hạn như sự sụp đổ của vật chất tối gần đó trong cụm thiên hà. Nó cũng có thể là một thiên hà khác trong cụm, Messier 84, đã đến gần hơn với Messier 87 trong quá khứ và làm nhiễu loạn nó khoảng một tỷ năm trước. Ở giai đoạn này, chúng tôi có thể xác nhận bất kỳ kịch bản nào trong số này, ông Arnaboldi nói. Chúng ta sẽ cần quan sát nhiều tinh vân hành tinh khác xung quanh Messier 87.
Tuy nhiên, có một điều mà các nhà thiên văn học chắc chắn là Messier 87 và người hàng xóm Messier 86 đang rơi về phía nhau. Gerhard nói chúng tôi có thể quan sát chúng trong giai đoạn ngay trước khi vượt qua lần đầu tiên. Cụm Virgo vẫn là một nơi rất năng động và nhiều thứ sẽ tiếp tục định hình các thiên hà của nó trong hàng tỷ năm tới.
