Hoạt động như các thám tử CSI, các nhà thiên văn học đã có thể làm sáng tỏ lịch sử các vụ va chạm thiên hà từ các hình ảnh mới của các thiên hà Ante, Arp 220, Mrk 231 trong Big Dipper và 10 thiên hà va chạm nổi tiếng khác. Tiến sĩ Nick Scoville từ Caltech cho biết, các hình ảnh mới cho phép chúng ta lập biểu đồ đầy đủ các đường quỹ đạo của các thiên hà va chạm trước khi chúng hợp nhất, do đó quay ngược đồng hồ trên mỗi hệ thống hợp nhất. Điều này tương đương với việc cuối cùng có thể lần theo dấu vết trượt trên đường khi điều tra một vụ tai nạn xe hơi.
Sử dụng kính viễn vọng Subaru trên Mauna Kea ở Hawaii, một nhóm các nhà thiên văn học đã chụp được những hình ảnh cực kỳ sâu sắc về một số thiên hà va chạm cho thấy các mảnh vỡ thủy triều bị tước đi do va chạm. Các mảnh vỡ cung cấp manh mối cho lịch sử đầy đủ của các vụ va chạm thiên hà và các hoạt động starburst kết quả. Nhưng phạm vi của các mảnh vỡ đã không được nhìn thấy trong các hình ảnh trước đó của các vật thể này.
Tiến sĩ Jin Koda, Trợ lý Giáo sư Thiên văn học tại Đại học Stony Brook cho biết, chúng tôi không mong đợi những mảnh vụn to lớn như vậy xung quanh những vật thể nổi tiếng này. Ví dụ, ăng ten - cái tên xuất phát từ sự giống với loài côn trùng, ăng ten, được phát hiện vào đầu thế kỷ 18 bởi William Herschel và đã được quan sát nhiều lần kể từ đó.
Các thiên hà va chạm cuối cùng hợp nhất và trở thành một thiên hà duy nhất. Khi quỹ đạo và xoay đồng bộ hóa, các thiên hà hợp nhất nhanh chóng. Vì vậy, đuôi thủy triều mới cho thấy sự hợp nhất nhanh chóng, có thể là tác nhân kích hoạt các hoạt động của sao trong Thiên hà hồng ngoại siêu sáng (ULIRGs). Trường hợp không có mảnh vỡ, điều đó cho thấy việc sáp nhập thiên hà diễn ra chậm.
Tiến sĩ Arig 220 là ULIRG nổi tiếng nhất, tiến sĩ Taniguchi, giáo sư tại Đại học Ehime, Nhật Bản, nói. Các ULIRG rất có thể là chế độ thống trị của sự hình thành sao vũ trụ trong vũ trụ sơ khai, và Arp 220 là đối tượng quan trọng để hiểu các hoạt động của sao trong các ULIRG.
Máy ảnh trường rộng nhạy cảm của Subaru Cảnh là cần thiết để phát hiện và phân tích chính xác mảnh vỡ lớn, mờ nhạt này, ông nói. Trên thực tế, hầu hết các mảnh vỡ được mở rộng lớn hơn một vài lần so với Galaxy của chúng ta. Chúng tôi đã tham vọng tìm kiếm các mảnh vỡ chưa biết, nhưng thậm chí chúng tôi đã ngạc nhiên khi thấy mức độ của các mảnh vỡ trong nhiều vật thể đã nổi tiếng.
Va chạm thiên hà là một trong những quá trình quan trọng nhất trong quá trình hình thành và tiến hóa của thiên hà trong vũ trụ sơ khai. Tuy nhiên, không phải tất cả các vụ va chạm thiên hà đều kết thúc với những mảnh vỡ thủy triều lớn như vậy.
Koda quỹ đạo và vòng quay của các thiên hà va chạm là chìa khóa, Koda nói. Lý thuyết của hoàng tử dự đoán rằng các mảnh vỡ lớn chỉ được tạo ra khi quỹ đạo và vòng quay thiên hà đồng bộ hóa với nhau. Các mảnh vỡ thủy triều mới có tầm quan trọng đáng kể vì chúng đặt các ràng buộc đáng kể lên quỹ đạo và lịch sử của các vụ va chạm thiên hà.
Nhóm nghiên cứu lên kế hoạch nghiên cứu sâu hơn và so sánh chi tiết với các mô hình lý thuyết mà họ hy vọng có thể tiết lộ quá trình hình thành thiên hà và các hoạt động của sao trong vũ trụ sơ khai.
Nguồn: AAS, PhysOrg
