Ngay tại tâm thiên hà của chúng ta, sau những đám mây bụi liên sao dày đặc, suốt nhiều thập kỷ đã ẩn giấu một trong những thiên thể cổ xưa nhất mà chúng ta từng nhìn thấy được. Cụm sao cầu VVV CL001, được phát hiện từ năm 2010 trong khuôn khổ khảo sát VISTA Variables in the Vía Láctea, đã lâu vẫn là một bí ẩn. Nó quá mờ, quá nhỏ và bị che khuất quá nhiều để có thể đo chính xác khoảng cách và tuổi. Giờ đây, một nhóm các nhà thiên văn do H. Olivares Carvajal dẫn đầu từ đài thiên văn Capodimonte (INAF) đã có thể xuyên qua bức màn bụi ấy.
Kết quả nghiên cứu được trình bày trong bài báo «VVV CL001: A strong candidate for the most ancient star cluster in the Galaxy», đăng ngày 20 tháng Mười năm 2026 trên máy chủ tiền ấn phẩm arXiv và đã được chấp nhận công bố trên tạp chí uy tín Astronomy & Astrophysics. Công trình được thực hiện bởi một nhóm quốc tế đông đảo các nhà khoa học, bao gồm các chuyên gia từ Chile, Ý và các nước khác. Chính ấn phẩm này lần đầu tiên đưa ra những ước lượng chính xác và nhất quán đến vậy về các thông số then chốt của cụm sao.
Cụm sao nằm theo hướng phình thiên hà — vùng trung tâm đông đúc của Ngân Hà. Bụi ở đây dày đặc đến mức các quan sát quang học thông thường gần như vô ích. Trước đây, các nhóm khác nhau đưa ra những ước lượng rất khác biệt về khoảng cách, và do đó cả về quỹ đạo. Một số người thậm chí còn nghi ngờ liệu nó có thực sự thuộc về phình thiên hà hay là kẻ đến từ các vùng bên ngoài. Việc thiếu các sao biến quang kiểu RR Lyrae, vốn thường được dùng như những «ngọn nến chuẩn», chỉ càng khiến bài toán thêm phức tạp.
Các nhà nghiên cứu đã chụp những bức ảnh hồng ngoại sâu bằng camera FourStar trên kính viễn vọng Magellan 6,5 mét và kết hợp chúng với dữ liệu của kính viễn vọng không gian «Hubble», vốn ít bị hấp thụ bởi bụi hơn. Nhờ đo chính xác chuyển động riêng của các ngôi sao và các thuật toán học máy, họ đã xác định được khoảng 155 thành viên thực sự của cụm sao. Trong số đó, lần đầu tiên họ đã ghi nhận một cách đáng tin cậy các ngôi sao ở nhánh ngang và ở điểm rẽ của dãy chính — những giai đoạn tiến hóa then chốt dùng để xác định tuổi và khoảng cách.
So sánh với các mô hình lý thuyết về tiến hóa sao cho ra khoảng cách 7,34 kiloparsec (khoảng 24 nghìn năm ánh sáng) với sai số nhỏ nhất tính đến nay. Điều này đặt VVV CL001 một cách chắc chắn vào bên trong phình thiên hà. Còn tuổi thì thu được là 13,4 ± 0,4 tỷ năm. Để so sánh: tuổi của chính Vũ trụ được ước tính vào khoảng 13,8 tỷ năm. Như vậy, cụm sao này đã hình thành trong vài trăm triệu năm đầu tiên sau Vụ Nổ Lớn.
Thành phần hóa học chỉ càng làm ấn tượng thêm sâu sắc. Độ kim loại [Fe/H] ≈ –2,2 — một trong những mức thấp nhất trong số các cụm sao cầu đã biết của phình thiên hà. Những thiên thể nghèo kim loại như vậy thường được coi là di vật của những giai đoạn hình thành thiên hà sớm nhất. Các tính toán quỹ đạo xác nhận: cụm sao thuộc về vùng bên trong của Ngân Hà và rất có thể đã hình thành tại chỗ, chứ không phải bị bắt giữ về sau.
Tính mới của công trình nằm ở nhiều khía cạnh cùng một lúc. Thứ nhất, đã thu được ước lượng chính xác nhất tính đến nay về khoảng cách tới thiên thể bị che khuất mạnh này. Thứ hai, lần đầu tiên đã xác định đáng tin cậy các ngôi sao ở những giai đoạn tiến hóa then chốt, điều này cho phép dung hòa hai phương pháp độc lập xác định tuổi và thu được kết quả với sai số nhỏ. Thứ ba, dữ liệu cho thấy VVV CL001 có thể không chỉ là một trong những cụm sao cầu cổ nhất, mà còn là cụm sao cầu cổ xưa nhất của toàn bộ thiên hà chúng ta, đặc biệt là trong số các thiên thể của phình thiên hà. Điều này mở rộng đáng kể hiểu biết về những giai đoạn lắp ráp sớm nhất của Ngân Hà và về việc các hệ sao dày đặc có thể đã hình thành nhanh đến mức nào trong đó.
Nếu tuổi thực sự gần với 13,4 tỷ năm, thì thiên hà hẳn đã kịp hình thành những thiên thể như vậy gần như ngay sau khi Vũ trụ ra đời. Các nhà thiên văn đã lên kế hoạch cho những quan sát quang phổ có độ phân giải cao để làm rõ thành phần hóa học và cuối cùng xác nhận các kết quả.
Đằng sau con số khô khan 13,4 tỷ năm ấy ẩn chứa một điều gì đó lớn lao hơn nhiều. Trong sự hỗn mang của Vũ trụ sơ khai, khi những ngôi sao đầu tiên vừa mới bắt đầu làm giàu không gian bằng các nguyên tố nặng, một cụm sao dày đặc và bền vững đã kịp ra đời, và nó đã sống sót qua toàn bộ quá trình phát triển dữ dội sau đó của thiên hà. Nó lặng lẽ quay quanh ngay nơi trái tim của thiên hà, bị bụi che khuất, và lưu giữ trong mình ký ức về những thời đại khi vũ trụ còn hoàn toàn khác. Mỗi thiên thể như vậy là một kho lưu trữ sống động, nhắc nhở rằng: chúng ta tồn tại trong một thế giới có độ phức tạp và chiều sâu phi thường, nơi ngay cả trong những góc tối tăm nhất của chính thiên hà chúng ta, những bằng chứng về khởi nguyên hùng vĩ của nó vẫn tiếp tục được khám phá.
