Cuối cùng, các nhà khoa học đã hiểu vì sao Dải Ngân Hà có những gợn sóng như mặt hồ

by X Công Nghệ

Với tầm nhìn từ Trái Đất, hàng ngày, chúng ta chỉ có thể quan sát thấy một phần của dải lụa Ngân hà vắt ngang qua bầu trời. Ngày nay, với mức độ ô nhiễm ánh sáng đáng báo động tại các thành phố lớn, đa phần con người không thể nhìn rõ hàng tỷ vì sao hay đường vân tuyệt đẹp trên bầu trời.

Tuy nhiên, bằng các thấu kính thiên văn, các nhà khoa học vẫn chụp và mô phỏng lại được hình dáng của toàn bộ các thiên thể trong Thiên hà Milky Way. Không giống như hình dáng của nhiều người anh em láng giềng, Thiên hà của chúng ta lại mang hình dáng đĩa tròn với những gợn sóng như mặt hồ phẳng lặng bị hòn đá ném xuống.

Trong quá trình giãn nở và sản sinh liên tục các thiên hà cũng như các ngôi sao mới của vũ trụ, việc hai thiên thể lớn vượt cấp độ sao và liên hành tinh đâm vào nhau không phải là chuyện hiếm gặp. Đơn cử như dự báo vào đầu tháng 6 năm nay của các nhà khoa học đã cho biết, trong vòng 4 tỷ năm nữa, chúng ta sẽ đâm trực diện vào một thiên hà có kích thước tương đương tên là Andromeda.

Cú đâm lịch sử sẽ xóa sổ toàn bộ và tạo nên một thiên thể lai với hình dạng elip thay vì các đường vân xoắn ốc như chúng ta thường gặp. Con người đang sống trên một hành tinh xanh mà mỗi giờ nó có thể di chuyển trong không gian một quãng đường khoảng 900.000km. Tuy vậy, cú va chạm lịch sử này có thể sẽ không ảnh hưởng đến Trái Đất do Thái Dương hệ nằm cách quá xa lõi thiên hà. Con người cũng dự tính qua trình sát nhập cũng phải mất tới 2 tỷ năm mới hoàn thành.

Sự kiện dự báo tương lai này đã mở ra một lối suy nghĩ khác cho các nhà khoa học. Vũ trụ đã có tới 13,7 tỷ năm tuổi, vậy thì chắc chắn từ lúc hình thành tới nay, thiên hà của chúng ta cũng đã từng xảy ra nhiều cú va chạm với các người anh em láng giềng. Cụ thể là một thiên hà lùn mang tên Nhân Mã.

Các tín hiệu sao chép từ kính viễn vọng không gian Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu u đã cho thấy bằng chứng về việc thiên hà này đã đâm vào Milky Way ít nhất là hai lần trong suốt nhiều tỷ năm trước. Một thiên hà thường có hàng trăm tỷ ngôi sao lớn nhỏ khác nhau, nhưng thiên hà lùi thì chỉ chứa đựng vài tỷ ngôi sao. Do khối lượng nhỏ và gia tốc lớn, chúng thường quay rất nhanh và giáng những cú đâm mạnh vào nhiều vật thể lớn hơn. Thiên hà lùn Nhân Mã là một khối vật chất elip, nặng khoảng 400 mặt trời.

Bạn hãy cứ tưởng tượng, trước mắt là một cái hồ rộng lớn, trên tay bạn là một cục đá và bây giờ bạn sẽ ném nó xuống mặt hồ. Những gợn sóng sẽ nhanh chóng lan ra và rất lâu chúng mới có thể hoàn toàn biến mất. Đây chính xác là lý do vì sao Milky Way có một vành đai lượn sóng với 20 tỷ ngôi sao dao động bất thường.

Chúng ta là một cái hồ rất lớn, khoảng 200 tỷ ngôi sao, bị một cục đá nặng ném vào, từ đó, các bước sóng lan ra và hình thành năng lượng vũ trụ, khiến các ngôi sao xê dịch và bật tung ra như những tia sáng trong chùm pháo hoa. Sự yên tĩnh đã bị phá vỡ.

Làn sóng biến động ấy ngày nay vẫn còn để lại dư âm. Minh chứng là gần 20 tỷ ngôi sao vẫn đang dao động gần lõi thiên hà với biên độ lên xuống cực kỳ bất thường. Những tín hiệu được gửi về liên tục chỉ ra một gợn sóng bí ẩn, hoặc rung động, dường như đang chen lấn các ngôi sao trên khắp thiên hà.

Tác giả của bài báo nghiên cứu mới được công bố vào hôm 15/9 vừa qua đã cho biết: “Chúng ta có thể thấy rằng những ngôi sao này dao động và di chuyển lên xuống với các tốc độ khác nhau”. Đây là trích dẫn lời nhận xét của nhà thiên văn học tại Đại học Lund ở Thụy Điển – Paul McMillan. Các nhà nghiên cứu đã cố gắng mô hình hóa một dạng sóng nhằm đưa ra lời giải thích cho hiện tượng bước sóng tại các ngôi sao tắt đi.

Chúng ta tin rằng, hiện nay làn sóng rung động của các ngôi sao đã không còn giới hạn trong phạm vi trung tâm lõi mà còn lan rộng ra khắp rìa Ngân hà. Nó được đặt một cái tên khá dễ hình dung là “địa chấn thiên hà”. Những hậu quả để lại này cho thấy thiên hà lùn Nhân Mã chỉ mới đâm vào cách đây khoảng vài trăm triệu năm. Milky Way đã bị đâm trực diện qua lõi và gây ra những trận xung động lớn, đó là lần cuối cùng hai thiên hà va chạm cho tới ngày nay.

Tuy nhiên, cũng có giả thuyết cho rằng trước đó, Nhân Mã cũng đã từng đâm và Milky Way vài lần, nó có thể là tác giả của chính đám mây bụi khí lớn che khuất gần hết lõi ở trung tâm thiên hà. Tất cả những thông tin này sẽ góp phần viết lại lịch sử hình thành và phát triển của chính chúng ta.

Ngày nay, các đo đạc và tính toán tầm xa chó thấy thiên hà lùn Nhân Mã chỉ nặng gấp 400 lần Mặt trời, nhưng người ta nghĩ trong quá khứ nó đã từng to lớn hơn rất nhiều. Những cuộc va chạm liên tục trong hàng tỷ năm có vẻ đã làm tiêu hao mất 20% nguồn năng lượng và các vì sao mà nó sở hữu. Chính vì thế mà nó mới có hình dạng elip và trọng lượng khiêm tốn như hiện tại.

Xem Thêm