Ngày xửa ngày xưa, trước khi Mặt trời và Trái đất của chúng ta tồn tại, các thiên hà xa xôi đã được tạo ra. Nhưng bây giờ, bằng cách kết hợp tầm nhìn cấp tính của Kính viễn vọng Không gian Kính viễn vọng Hubble với Máy quang phổ Kính viễn vọng Rất lớn, các nhà thiên văn học đã thu được các góc nhìn 3 chiều đặc biệt của các thiên hà xa xôi, được nhìn thấy khi Vũ trụ bằng một nửa tuổi hiện tại. Bằng cách nhìn vào cuốn sách lịch sử độc đáo này của thế giới về vũ trụ của chúng ta, các nhà khoa học hy vọng sẽ giải được câu đố về cách các thiên hà hình thành trong quá khứ xa xôi.
Hubble cho phép nhìn thấy chi tiết tốt về các thiên hà, trong khi máy quang phổ VLT L FLI / GIRAFFE có thể thu được quang phổ đồng thời từ các khu vực nhỏ của các vật thể mở rộng và giải quyết các chuyển động của khí trong các thiên hà xa xôi này.
Sự kết hợp độc đáo giữa Hubble và VLT cho phép chúng ta mô hình các thiên hà xa xôi gần như độc đáo nhất có thể, chúng ta có thể đóng các thiên hà xa lạ, ông Philipçois Hammer, người đứng đầu nhóm nghiên cứu cho biết. Có hiệu lực, FLAMES / GIRAFFE hiện cho phép chúng ta đo vận tốc của khí tại các vị trí khác nhau trong các vật thể này. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể thấy cách khí di chuyển, cung cấp cho chúng ta cái nhìn ba chiều về các thiên hà ở giữa vũ trụ.
Nhóm nghiên cứu đã xây dựng lại lịch sử của khoảng một trăm thiên hà xa xôi đã được quan sát bằng cả Hubble và GIRAFFE trên VLT. Các kết quả đầu tiên đang đến và đã cung cấp những hiểu biết hữu ích cho ba thiên hà.
Trong một thiên hà, GIRAFFE tiết lộ một vùng chứa đầy khí ion hóa, đó là khí nóng gồm các nguyên tử đã bị tước đi một hoặc một số electron. Điều này thường là do sự hiện diện của những ngôi sao trẻ rất nóng bỏng. Tuy nhiên, ngay cả sau khi nhìn chằm chằm vào khu vực trong hơn 11 ngày, Hubble đã không phát hiện bất kỳ ngôi sao nào! Mathieu Puech, tác giả chính của một trong những bài báo cáo về nghiên cứu này, rõ ràng thiên hà bất thường này có một số bí mật ẩn giấu. So sánh với các mô phỏng trên máy tính cho thấy lời giải thích nằm trong sự va chạm của hai thiên hà xoắn ốc rất giàu khí. Nhiệt sinh ra từ vụ va chạm sẽ làm ion hóa khí, khiến nó quá nóng để các ngôi sao hình thành.
Một thiên hà khác mà các nhà thiên văn học nghiên cứu cho thấy tác dụng ngược lại. Ở đó, họ phát hiện ra một khu vực trung tâm hơi xanh được bao bọc trong một đĩa màu đỏ, gần như bị che khuất hoàn toàn bởi bụi. Các mô hình chỉ ra rằng khí và các ngôi sao có thể xoắn ốc vào bên trong một cách nhanh chóng, búa nói. Đây có thể là ví dụ đầu tiên của một đĩa được xây dựng lại sau khi sáp nhập lớn.
Cuối cùng, trong một thiên hà thứ ba, các nhà thiên văn học đã xác định được một cấu trúc kéo dài rất khác thường, cực kỳ màu xanh - một thanh - bao gồm các ngôi sao trẻ, to lớn, hiếm khi được quan sát thấy trong các thiên hà gần đó. So sánh với các mô phỏng trên máy tính cho thấy các nhà thiên văn học rằng các tính chất của vật thể này được tái tạo tốt do sự va chạm giữa hai thiên hà có khối lượng không bằng nhau.
Sự kết hợp độc đáo giữa Hubble và FLAMES / GIRAFFE tại VLT cho phép mô hình hóa các thiên hà xa xôi rất chi tiết và đạt được sự đồng thuận về vai trò quan trọng của các vụ va chạm thiên hà đối với sự hình thành của các ngôi sao trong quá khứ xa xôi, theo ông Puech. Đó là bởi vì bây giờ chúng ta có thể thấy khí di chuyển như thế nào mà chúng ta có thể theo dõi khối lượng và quỹ đạo của các thiên hà tổ tiên tương đối chính xác. Hubble và VLT là những cỗ máy thời gian thực để tìm hiểu về lịch sử Vũ trụ, Sébastien Peirani, tác giả chính của một bài báo cáo khác về nghiên cứu này.
Các nhà thiên văn học hiện đang mở rộng phân tích của họ đến toàn bộ mẫu thiên hà được quan sát. Bước tiếp theo sau đó sẽ là so sánh điều này với các thiên hà gần hơn, và do đó, ghép lại một bức tranh về sự tiến hóa của các thiên hà trong sáu đến tám tỷ năm qua, tức là hơn một nửa tuổi của Vũ trụ, búa nói.
Nguồn: ESO