Trung tâm của dải ngân hà của chúng ta. Nhấn vào đây để phóng to
Các nhà thiên văn học đang nghiên cứu các thiên hà hồng ngoại phát sáng gần đó để tìm hiểu rõ hơn về các thiên hà cực xa có thể trông như thế nào. Một số trong những thiên hà này có kích thước bằng 1/50 của Dải Ngân hà (2000 năm ánh sáng), nhưng chúng có cùng lượng khí. Khí được đóng gói chặt chẽ này gây ra sự hình thành sao gần như liên tục và nuôi các lỗ đen siêu lớn. Đây có lẽ là những gì vũ trụ ban đầu trông giống như.
Nếu bạn có thể đi du lịch đến bãi cát đẹp như tranh vẽ của Bãi biển Waikiki, bạn luôn có thể làm điều tốt nhất tiếp theo và ghé thăm một bờ biển địa phương. Cả hai điểm nóng của Cameron sẽ nhận được nhiều ánh nắng mặt trời.
Các nhà thiên văn học đang sử dụng một chiến thuật tham quan tương tự, nghiên cứu các thiên hà cực đoan gần đó được gọi là các thiên hà hồng ngoại dạ quang ánh sáng để tìm hiểu về các đối tác xa xôi của chúng trong vũ trụ sơ khai. Nhà thiên văn học Christine Wilson (Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian / Đại học McMaster) và các đồng nghiệp của cô đã tìm thấy một số điểm tương đồng đáng ngạc nhiên giữa các thiên hà cực đoan này và anh em họ trần tục của chúng như Dải Ngân hà.
Wilson Những thiên hà này khác thường theo một số cách, nhưng đáng ngạc nhiên là bình thường ở những người khác, Wilson nói. Họ có thể giống như những con cá khổng lồ - chúng trông thật ngoạn mục, nhưng chúng phát triển từ cùng một loại bụi bẩn như cây bụi cơ bản của bạn.
Wilson đã trình bày về nhóm phát hiện của mình hôm nay trong một cuộc họp báo tại cuộc họp lần thứ 208 của Hiệp hội Thiên văn học Hoa Kỳ.
Các thiên hà hồng ngoại phát sáng và siêu nhẹ là những hòn đảo của các ngôi sao và bụi phát ra phần lớn (90-99%) ánh sáng của chúng ở các bước sóng hồng ngoại dài. Tất cả các ví dụ đã biết cho thấy bằng chứng cho các tương tác và sáp nhập thiên hà đang khuấy động chúng. Khí và bụi va vào nhau tại trung tâm của các thiên hà này, tạo ra những vụ nổ cực lớn của sự hình thành sao hoặc nuôi các lỗ đen trung tâm khổng lồ.
Wilson Tất cả các hành động trong các thiên hà này đang diễn ra tại trung tâm của họ, Wilson nói.
Các tương tác tương tự đã phổ biến hơn nhiều trong vũ trụ sơ khai khi các thiên hà gần nhau hơn. Các quan sát đã phát hiện nhiều ví dụ về các thiên hà cực đoan ở khoảng cách 8 đến 10 tỷ năm ánh sáng. Ở những khoảng cách lớn đó, nghiên cứu chi tiết rất khó khăn với các công cụ hiện tại, do đó các nhà thiên văn học rất quan tâm đến các đối tác gần đó.
Để điều tra những điểm nóng thiên hà này, xông Wilson và các đồng nghiệp của cô đã sử dụng Mảng Subnderimet Smithsonian. Độ phân giải không gian cao của Mảng rất quan trọng cho nghiên cứu này, cho phép nhóm nghiên cứu thăm dò các trung tâm thiên hà nơi hầu hết sự hình thành sao đang diễn ra.
Một số thiên hà trong số những thiên hà này có nhiều khí như Dải Ngân hà nhồi nhét vào một khu vực chỉ có 2.000 năm ánh sáng - một phần năm (1/50) kích thước của Thiên hà của chúng ta, ông Wilson giải thích.
Khoảng ba phần tư thời gian, sức mạnh khí đó bùng nổ hình thành sao. Trong các trường hợp khác, khí đốt cho một lỗ đen khổng lồ. Dù bằng cách nào, rất nhiều năng lượng được bơm ra ngoài hồng ngoại.
Wilson và các đồng nghiệp đã xác định tổng lượng khí và bụi trong mỗi năm thiên hà sáng nhất mà họ nghiên cứu. Họ chia hai số để tính tỷ lệ khí-bụi.
Các thiên hà như Dải Ngân hà thường chứa khí nhiều hơn 100 lần so với bụi. Đáng ngạc nhiên, các thiên hà hồng ngoại cực đoan cho thấy các giá trị tương tự.
Wilson Với môi trường khác thường của họ, tôi không chắc chắn rằng mình sẽ thấy tỷ lệ khí và bụi bình thường, Wilson nói. Thực tế là chúng ta thấy một giá trị bình thường cho thấy không chỉ các phép tính khối lượng của chúng ta là chính xác, mà cả những thiên hà này giống với chúng ta hơn chúng ta có thể đoán được.
Các thiên hà hồng ngoại phát sáng cũng cho thấy một số khác biệt thú vị từ anh em họ của họ trong vũ trụ sơ khai. Ví dụ, các thiên hà ở xa thường phát sáng gấp 10 lần lượng phát thải phân tử, điều này cho thấy chúng chứa nhiều khí hơn. Khí đó cũng có xu hướng di chuyển nhanh hơn, cung cấp bằng chứng cho thấy các thiên hà có khối lượng lớn hơn. Điều thú vị nhất là các thiên hà cực xa ở xa dường như có kích thước lớn hơn, điều này cho thấy mật độ khí thực sự có thể thấp hơn trong các thiên hà xa xôi này mặc dù tổng lượng khí lớn hơn.
Công việc trong tương lai của Wilson và nhóm của cô sẽ tập trung vào việc xác định các thuộc tính của thiên hà thay đổi như thế nào khi các tương tác và sáp nhập tiến triển theo thời gian.
Có trụ sở tại Cambridge, Mass., Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) là sự hợp tác giữa Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian và Đài quan sát của Đại học Harvard. Các nhà khoa học CfA, được tổ chức thành sáu bộ phận nghiên cứu, nghiên cứu nguồn gốc, sự tiến hóa và số phận cuối cùng của vũ trụ.
Nguồn gốc: Bản tin CfA
