Cách thiên hà xương rồng hé lộ cây phả hệ của những chấm đỏ bí ẩn từ sâu thẳm vũ trụ

Tác giả: Uliana S

Cách thiên hà xương rồng hé lộ cây phả hệ của những chấm đỏ bí ẩn từ sâu thẳm vũ trụ-1
Saguaro trong trường GOODS-North (NIRCam). Tín dụng: Ảnh: NASA, ESA, CSA, STScI, Pierluigi Rinaldi (Steward Observatory); Xử lý ảnh: Alyssa Pagan (STScI)

Kể từ khi kính viễn vọng không gian James Webb lần đầu tiên phát hiện những vật thể đỏ sáng, nhỏ gọn trong vũ trụ sơ khai vào năm 2022, được đặt tên là 'những chấm đỏ nhỏ', các nhà thiên văn học đã cố gắng tìm hiểu chúng là gì. Những nguồn sáng này tồn tại khi vũ trụ mới chỉ vài trăm triệu năm tuổi. Chúng trông bất thường: dày đặc, đỏ, nhiều ở dịch chuyển đỏ lớn và gần như biến mất khi đến gần thời đại của chúng ta. Một trong những ý tưởng phổ biến liên kết chúng với các lỗ đen siêu khối lượng đang hoạt động ở trung tâm các thiên hà, nhưng các chi tiết không khớp. Câu hỏi chính vẫn bỏ ngỏ: chúng biến thành gì khi vũ trụ già đi?

Câu trả lời bắt đầu được tìm kiếm trong một vật thể nằm gần hơn nhiều. Thiên hà xoắn ốc WISEA J123635.56+621424.2, được đặt biệt danh là "Saguaro" vì các nhánh dài giống như cánh tay của cây xương rồng ở sa mạc Sonora, tồn tại khoảng 3,3 tỷ năm sau Vụ Nổ Lớn. Ở trung tâm của nó, các nhà khoa học đã phát hiện một lõi đỏ nhỏ gọn, giống một cách đáng kinh ngạc với những chấm đỏ xa xôi đó. Nhóm nghiên cứu do Pierluigi Rinaldi (Đại học Arizona, hiện tại — Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian) dẫn đầu đã nghiên cứu "Saguaro" bằng dữ liệu lưu trữ từ "Webb" và "Hubble". Lõi này sáng hơn trong dải tử ngoại và hồng ngoại so với ánh sáng khả kiến — giống hệt như những chấm đỏ nhỏ cổ điển. Đài quan sát tia X "Chandra" đã ghi nhận bức xạ yếu, chỉ ra một lõi thiên hà hoạt động nhưng bị bụi che phủ nặng nề.

Để kiểm tra giả thuyết, các nhà nghiên cứu đã "di chuyển" "Saguaro" trong một thí nghiệm ảo đến dịch chuyển đỏ lớn hơn nhiều — nơi sinh sống của những chấm đỏ ban đầu. Cấu trúc xoắn ốc xung quanh biến mất khỏi tầm nhìn, chỉ còn lại lõi sáng nhỏ gọn. Theo các nhà khoa học, chính điều này tạo ra hiệu ứng quan sát: ở khoảng cách lớn, chúng ta chỉ đơn giản là không thấy các phần bên ngoài mờ nhạt của các thiên hà, mà chỉ chú ý đến các trung tâm hoạt động của chúng.

Kết quả, được công bố vào ngày 29 tháng 2026 trên The Astrophysical Journal, đề xuất một trong những con đường tiến hóa khả dĩ. Những chấm đỏ nhỏ có thể không phải là một lớp vật thể riêng biệt, mà là một giai đoạn tạm thời trong cuộc đời của các lỗ đen siêu khối lượng, đang tích cực tương tác với vật chất xung quanh. "Mọi thứ hình thành trong vũ trụ sơ khai đều phải tiến hóa thành thứ mà chúng ta thấy xung quanh mình. Giờ chúng ta đã có cách để tìm kiếm hậu duệ của chúng", đồng tác giả George Rieke lưu ý.

Công việc vẫn tiếp tục: các nhà khoa học dự định xem xét lại các kho lưu trữ của "Webb" để lập một "cuộc điều tra" đầy đủ hơn về các vật thể như vậy và hiểu môi trường ảnh hưởng đến sự phát triển của chúng như thế nào. Hiện tại, "Saguaro" chỉ là một ví dụ, nhưng nó đã cho thấy các thời đại liên kết chặt chẽ với nhau như thế nào. Ánh sáng truyền đến chúng ta qua hàng tỷ năm không chỉ mang theo một bức ảnh về quá khứ, mà còn là gợi ý về một chuỗi quá trình thống nhất, nơi những chấm đỏ nhỏ gọn của vũ trụ sơ khai trở thành các thiên hà quen thuộc với nhân hoạt động. Vũ trụ được sắp đặt theo cách mà ngay cả những góc xa xôi và bí ẩn nhất của nó dần dần xếp thành một bức tranh dễ hiểu, mặc dù vĩ đại.

37 Lượt xem
Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.