Sự hình thành của những thiên hà cổ đại hình elip vẫn còn là một bí ẩn đối với các nhà vật lý thiên văn.
Nhưng giờ đây, các nhà khoa học Anh và Trung Quốc đã tìm thấy địa điểm ra đời và những bằng chứng đầu tiên về quá trình hình thành những thiên hà hình cầu căng phồng, khác với Dải Ngân hà giống hình chiếc đĩa phẳng của chúng ta.
Các nhà khoa học đã sử dụng kính thiên văn vô tuyến lớn nhất thế giới là ALMA ở sa mạc Atacama (Chile) để phân tích hơn 100 thiên hà hình thành sao ở vũ trụ xa. Họ dùng một kỹ thuật mới để quan sát sự phân bổ ánh sáng mà các thiên hà xa và có độ sáng cao phát ra. Đồng thời, họ thu thập các quan sát chất lượng cao về nhiều thiên hà xa từ các dự án lưu trữ nguồn mở A3COSMOS và A3GOODSS.
Kết quả cho thấy các thiên hà hình elip ra đời trực tiếp thông qua các giai đoạn hình thành sao dữ dội trong lõi của các thiên hà xa xôi. Nhiều khả năng, những dòng khí lạnh lớn và các vụ va chạm giữa các thiên hà trong vũ trụ sơ khai đã tạo ra những hệ thống khổng lồ này.
Cụ thể, hai thiên hà dạng đĩa va mạnh vào nhau khiến khí gas - nhiên liệu giúp các vì sao hình thành - chìm về phía trung tâm thiên hà, tạo ra hàng nghìn tỷ ngôi sao mới. Những vụ va chạm này đã xảy ra từ khoảng 8-12 tỷ năm trước - thời điểm vũ trụ đang trong giai đoạn tiến hóa tích cực hơn nhiều.
Hai thiên hà hợp nhất. Nguồn: NASA
Những thiên hà khổng lồ hình thành nhanh chóng - khí gas bị hút vào trong lõi để nuôi hố đen và kích thích sự bùng nổ của các ngôi sao - chúng được tạo ra với tốc độ nhanh hơn Dải Ngân hà của chúng ta gấp 10 tới 100 lần.
Các kết quả từ nghiên cứu đem lại cho chúng ta một bức tranh hoàn chỉnh hơn về sự hình thành thiên hà sơ khai và hiểu biết về sự tiến hóa của vũ trụ.
Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nature.
Nguồn:
www.nature.com/articles/s41586-024-08201-6
Hiếu Ngân