Một thiên hà mới được phát hiện gần đây đang trải quan giai đoạn bùng nổ dữ dội của sự tạo sao. Việc này được phát hiện mởi một nhóm các nhà thiên văn học đứng đầu bởi nhà nghiên cứu đã tốt nghiệp Đại học Florida là Jingzhe Ma với việc sử dụng đài quan sát Chandra X-ray của NASA. Thiên hà được quan sát này có tên là SPT0346-52, cách Trái Đất 12,7 tỷ năm ánh sáng, được quan sát khi nó đang ở một giai đoạn hoạt động mạnh mẽ của các thiên hà, khoảng một tỷ năm sau Big Bang.
Các nhà thiên văn học ban đầu phát hiện ra SPT0346-52 nhờ kính thiên văn Nam cực (SPT) của Quỹ khoa học quốc gia (Mỹ), sau đó quan sát nó bằng nhiều kính thiên văn không gian cũng như mặt đất. Dữ liệu từ tổ hợp kính milimet/hạ milimet Atacama ở Chile cho thấy phát xạ hồng ngoại cực mạnh từ thiên hà này, gợi ý rằng nó đang trải qua hoạt động tạo sao cực kỳ dữ dội.
Tuy nhiên, có một lời giải thích khác, đó là liệu có phải phát xạ hồng ngoại thực ra đã được tạo thành từ sự lớn lên nhanh của lỗ đen siêu nặng ở trung tâm của thiên hà? Khí rơi vào lỗ đen trở nên nóng hơn và sáng hơn, khiến cho khí và bụi xung quanh phát ra bức xạ tử ngoại. Để xác định tính xác thực của điều này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng đài quan sát Chandra X-ray và tổ hợp kính vô tuyến CSIRO ở Australia.
Họ không hề phát hiện được tia X hay sóng vô tuyến, vì vậy các nhà thiên văn học có thể loại trừ khả năng lỗ đen là nguyên nhân của sóng hồng ngoại thu được.
"Giờ thì chúng tôi biết rằng thiên hà này không có một lỗ đen tham ăn, nhưng thay vào đó nó nó phát sáng mạnh mẽ nhờ các sao mới hình thành," Ma cho biết. "Điều đó cho chúng tôi thông tin về cách các thiên hà và các sao của chúng tiến hóa trong những giai đoạn sớm của vũ trụ."
Các sao được tạo thành với tốc độ cao, khoảng 4.500 lần khối lượng của Mặt Trời mỗi năm - một trong những tốc độ tạo sao lớn nhất từng thấy trong một thiên hà, trái ngược lại với Milky Way của chúng ta chỉ tạo ra lượng sao mới có khối lượng tương đương một lần khối lượng Mặt Trời mỗi năm.
"Các nhà thiên văn học gọi các thiên hà tạo sao rất nhanh này là các thiên hà bùng nổ tạo sao," Giáo sư Anthony Gonzalez, đồng tác giả của nghiên cứu nói. "Khái niệm đó có vẻ như chưa đủ để mô tả thiên hà này, nên chúng tôi gọi nó là một thiên hà siêu bùng nổ tạo sao."
Tốc độ tạo sao cao gợi ý rằng một lượng lớn khí lạnh trong thiên hà đang được chuyển hóa thành các sao với hiệu suất cao bất thường.
Các nhà thiên văn học hi vọng rằng với việc nghiên cứu thêm nhiều thiên hà như SPT0346-52, họ sẽ hiểu thêm về sự hình thành và phát triển của các thiên hà lớn và lỗ đen siêu nặng ở tâm của chúng.
"Trong nhiều thập kỷ, các nhà thiên văn học đã biết rằng các lỗ đen siêu nặng và các sao trong thiên hà phát triển đồng thời," đồng tác giả Joaquin Vieira ở đại học Illinois tại Urbana-Champaign nói. "Nguyên nhân chính xác của việc này vẫn còn là bí ẩn. SPT0346-52 là một đối tượng hấp dẫn vì chúng tôi đã quan sát được ở nó sự tạo sao bất thường, và chưa tìm thấy bằng chứng về sự phát triển của lỗ đen siêu nặng. Chúng tôi thực sự muốn nghiên cứu thiên hà này chi tiết hơn và hiểu cơ chế tạo sao của nó và cách nó tác động lên sự phát triển của lỗ đen."
SPT0346-52 là một phần của một nhóm nhiều thiên hà được quan sát qua hiệu ứng thấu kính hấp dẫn, phát hiện bởi SPT. Nó trở nên sáng gấp 6 lần thực tế nhờ thấu kính hấp dẫn, cho phép các nhà thiên văn học quan sát chi tiết hơn nhiều so với quan sát theo những cách khác.
Bryan
Theo Space Daily