Kính viễn vọng không gian James Webb mới đây đã phát hiện 5 cụm sao khổng lồ tồn tại từ thời sơ khai của vũ trụ, mở ra cơ hội giúp các nhà khoa học hiểu thêm về cách thức các thiên hà hình thành. Nghiên cứu đã được đăng trên tạp chí Nature.
Năm cụm sao này là những cụm sao cổ xưa nhất từng được quan sát thấy, xuất hiện 460 triệu năm sau vụ nổ Bing Bang, thời điểm tuổi của vũ trụ bằng 3% tuổi hiện tại. Những cụm sao này nằm trong Cosmic Gems Arc, một thiên hà do kính thiên văn Hubble phát hiện vào năm 2018.
Đồng tác giả nghiên cứu đến từ Đại học Stockholm (Thụy Điển), Adelaide Claeyssens cho biết việc phát hiện 5 cụm sao hình cầu cổ xưa đánh dấu lần đầu tiên các nhà khoa học có thể quan sát nhưng vật thể như vậy ở khoảng cách này. Điều này sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn việc hình thành các cụm sao có thể quan sát thấy ở vũ trụ lân cận, cũng như ảnh hưởng của các cụm sao đối với việc hình thành các thiên hà.
Bà Angela Adamo, người đứng đầu nhóm nghiên cứu cũng đến từ Đại học Stockholm, nhận định những cụm sao này hoàn toàn khác với những gì các nhà khoa học nhìn thấy trong vũ trụ hiện nay. Theo nhà khoa học này, Ngân Hà hiện có khoảng 170 cụm sao hình cầu. Từng có hàng nghìn cụm sao như vậy trước khi chúng tan rã và phân tán khi Ngân Hà giãn nở. Những cụm sao sống sót tương đối nhẹ, có khối lượng không đáng kể so với toàn bộ các ngôi sao khác trong Ngân Hà. Tuy nhiên, 5 cụm sao trong Cosmic Gems Arc thực sự nặng, chiếm gần 1/3 tổng khối lượng Ngân Hà.
Một nghiên cứu khác gần đây cho rằng các ngôi sao gần trung tâm của các cụm sao này nặng hơn Mặt Trời 10.000 lần. Theo nhà nghiên cứu Adamo, các ngôi sao này tạo ra bức xạ khổng lồ, góp phần định hình cách thức các thiên hà tạo ra các ngôi sao và cách thức phân bố khí xung quanh các thiên hà. Bà nêu rõ vào cuối cuộc đời ngắn ngủi, một số ngôi sao khổng lồ này tạo ra những hố đen, thậm chí những hố đen siêu nặng nằm ở trung tâm các thiên hà.
Để mở rộng hiểu biết, các nhà nghiên cứu muốn tìm hiểu thêm các cụm sao hình cầu còn tồn tại từ thời vũ trụ sơ khai và kính thiên văn James Webb sẽ hỗ trợ các nhà khoa học trong cuộc tìm kiếm này. Tuy nhiên, bà Adamo nhấn mạnh Kính thiên văn cực lớn của Đài quan sát Nam Âu dự kiến bắt đầu quét bầu trời vào năm 2028, mới giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn quá trình vật lý bên trong Ngân Hà. Do đó, các nhà khoa học sẽ phải chờ thêm vài năm nữa để hiểu hơn về sự hình thành các thiên hà cách đây hơn 13,2 tỷ năm.
Thúc Anh
