Phát hiện kho báu lớn ẩn bên trong một thiên hà xoắn ốc

Theo Space.com, đã phát hiện ra hàng chục ngôi sao cổ đại từ thiên hà xa xôi Dragon Arc, mang hình thù một con rồng lửa bay ngang bầu trời.

Khối lượng sao này, được phát hiện nhờ hiện tượng không - thời gian bị bẻ cong, là khối lượng sao lớn nhất từng được nhìn thấy ở khoảng cách xa như vậy.

"Rồng lửa vũ trụ" là một thiên hà xoắn ốc nằm cách Trái Đất 6,5 tỉ năm ánh sáng khi vũ trụ chỉ mới bằng một nửa tuổi hiện tại.

Thông thường, với một thế giới xa xôi đến thế, khó lòng quan sát được các ngôi sao bên trong. Nhưng một hiện tượng gọi là "thấu kính hấp dẫn" đã mở khóa bí mật bên trong Dragon Arc.

Thấu kính hấp dẫn là hiện tượng lần đầu tiên được dự đoán bởi thuyết tương đối rộng của nhà bác học Albert Einstein vào năm 1915.

Trong thiên văn học hiện đại, nhiều thấu kính hấp dẫn đã được tìm thấy và tận dụng nhằm tăng sức mạnh quan sát cho các kính viễn vọng.

Với James Webb, kính viễn vọng mạnh nhất thế giới, thấu kính hấp dẫn đem lại cơ hội lớn để nhìn "xuyên không" một cách rõ ràng vào các lát cắt quá khứ bên trong các thế giới xa xôi.

Thấu kính hấp dẫn có thể ví như một chiếc kính lúp khổng lồ được treo lơ lửng giữa vũ trụ. Đó là các thiên hà hoặc cụm thiên hà khổng lồ nằm chắn giữa kính viễn vọng và mục tiêu cần quan sát.

Lực hấp dẫn khủng khiếp từ các vật thể tiền cảnh này bẻ cong không - thời gian, tạo nên hiệu ứng của một chiếc kính lúp.

Trong trường hợp này, ánh sáng từ Dragon Arc đã bị bẻ cong bởi lực hấp dẫn của Abell 370, một cụm thiên hà nằm cách Trái đất khoảng 4 tỉ năm ánh sáng.

Chính Abell 370 cũng là nguyên nhân khiến Dragon Arc - một thiên hà xoắn ốc - được nhìn thấy dưới hình dạng như một con rồng lửa với chiếc đuôi dài.

Trên thực tế, nó vẫn là thiên hà xoắn ốc. Nhưng hình ảnh chúng ta nhìn thấy, xuyên qua vùng không - thời gian bị bẻ cong, đã khiến nó méo mó, với một phần ánh sáng bị kéo dài tạo thành "đuôi rồng".

Trong nghiên cứu vừa công bố trên Nature Astronomy, Abell 370 tiếp tục giúp các nhà nghiên cứu phát hiện 44 ngôi sao riêng lẻ trong đuôi ánh sáng cong vênh của Dragon Arc.

Đồng tác giả Fengwu Sun từ Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard và Smithsonian (Mỹ), cho biết đó là một phát hiện tình cờ khi họ đang sử dụng Abell 370 để tìm kiếm các thiên hà cổ đại, xa xôi khác.

Nhưng thứ họ đã thấy là những ngôi sao, thứ tưởng chừng không thể quan sát được với khoảng cách lên tới 6,5 tỉ năm ánh sáng.

Cho đến nay, các nhóm sao được chụp riêng lẻ lớn nhất được phát hiện bên ngoài thiên hà Milky Way (Ngân Hà) của chúng ta là bên trong các thiên hà láng giềng, ví dụ như vài ngôi sao trong thiên hà Andromeda (Tiên Nữ).

"Khám phá mang tính đột phá này lần đầu tiên chứng minh rằng việc nghiên cứu số lượng lớn các ngôi sao riêng lẻ trong một thiên hà xa xôi là khả thi" - các tác giả cho biết.