Các thiên hà thay đổi ra sao từ khi vũ trụ hình thành?

Các nhà khoa học tạo ra mô phỏng phức tạp nhất từ trước đến nay của thiên hà TNG50 để tìm hiểu xem nó thay đổi như thế nào từ khi vũ trụ ra đời.

Theo Digital Trends, video này được tạo ra từ dữ liệu của mô phỏng, cho thấy sự tiến hóa của một thiên hà khổng lồ từ thời kỳ khởi nguyên của vũ trụ sau vụ nổ lớn Big Bang đến tận ngày nay.

Trong video, màu nhạt biểu thị cho khí đặc và màu đậm cho khí mỏng hơn. Phía dưới video, khung bên trái hiển thị vật chất tối, khung bên phải hiển thị sự phân bổ các ngôi sao và khí.


Video mô phỏng TNG50 Toàn bộ không gian được mô phỏng có khoảng cách hơn 230 triệu năm ánh sáng với Trái đất, có thể thấy được các hiện tượng vật chất nhỏ hơn cả triệu lần.

Loading...

Theo Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia, muốn có một mô phỏng chính xác thì phải “đem cả vũ trụ đặt gọn vào một chiếc hộp”. Ngoài ra, phải kết hợp cả quy mô mô phỏng với mức độ chi tiết thường chỉ thấy trong các nghiên cứu về từng thiên hà riêng lẻ.

Toàn bộ không gian được mô phỏng có chiều dài hơn 230 triệu năm ánh sáng và nó có thể cho thấy được các hiện tượng vật chất nhỏ hơn cả triệu lần. Với mô phỏng này, các nhà thiên văn học có thể thấy được sự thay đổi đáng kể của các thiên hà qua 13,8 tỷ năm lịch sử của vũ trụ.

Để xử lý lượng dữ liệu khổng lồ cần thiết cho dự án, các nhà nghiên cứu không thể sử dụng máy tính thông thường. Họ dùng siêu máy tính Hazel Hen đặt tại Stuttgart, Đức và sử dụng hơn 16.000 con chip hoạt động 24/7 trong hơn một năm để xây dựng mô phỏng.

Các thiên hà thay đổi ra sao từ khi vũ trụ hình thành?
Hình ảnh mô phỏng TNG50: ánh sáng quang học phát ra từ các ngôi sao của thiên hà xoắn ốc. (Ảnh: MPA).

Trong quá trình mô phỏng sự chuyển động của các thiên hà, quan trọng nhất là việc mô hình hóa vật chất tối, bởi rất khó để quan sát trực tiếp chúng.

Tổng cộng có hơn 20 tỷ hạt trong mô phỏng, gồm các hạt đại diện cho vật chất tối, các ngôi sao, khí trong vũ trụ, từ trường và các lỗ đen khổng lồ.

Một phát hiện cụ thể từ mô phỏng có liên quan đến các thiên hà đĩa tựa như Dải Ngân hà. Với mô hình này, các nhà khoa học có thể xác định các thiên hà đĩa có trật tự xuất hiện như thế nào từ vũ trụ hỗn loạn. Khi vũ trụ già đi, khí bên trong nó lắng xuống và các ngôi sao mới được sinh ra trên quỹ đạo ngày càng tròn.

“Thực tế, TNG50 cho thấy Ngân hà là một trong số các thiên hà xinh đẹp. Qua 10 tỷ năm, ít nhất thì các ngôi sao mới hình thành ngày càng giống hình đĩa và các chuyển động hỗn loạn bên trong đã giảm đáng kể”, Tiến sĩ Annalisa Pillepich giải thích thêm.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Cuộc sống trên Trạm Vũ trụ Quốc tế sẽ trở nên rất cô đơn

Cuộc sống trên Trạm Vũ trụ Quốc tế sẽ trở nên rất cô đơn

Lần đầu tiên sau một thập kỷ, Trạm Vũ trụ Quốc Tế (ISS) sẽ chỉ có 3 phi hành gia làm việc tại đây trong 6 tháng.

Đăng ngày: 18/11/2019
NASA vung tiền cho Boeing để lên vũ trụ nhưng có thể phải

NASA vung tiền cho Boeing để lên vũ trụ nhưng có thể phải "đi nhờ" Nga

Cơ quan Hàng Không và Vũ trụ Mỹ (NASA) đã trả thêm cho Boeing gần 300 triệu USD so với dự kiến ban đầu để nhà thầu tiếp tục chương trình phi hành đoàn thương mại bất chấp giá cao.

Đăng ngày: 17/11/2019
Đã tìm ra cách phát hiện “dấu vết” hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt trời?

Đã tìm ra cách phát hiện “dấu vết” hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt trời?

Một nhóm các nhà khoa học tin rằng họ đã tìm ra phương pháp để lần ra dấu vết của Hành tinh thứ 9 đầy bí ẩn trong Hệ Mặt trời.

Đăng ngày: 16/11/2019
CIA đã từng táo tợn đánh cắp tàu vũ trụ của Liên Xô 70 năm trước

CIA đã từng táo tợn đánh cắp tàu vũ trụ của Liên Xô 70 năm trước

Một ngày cuối năm 1959 hoặc 1960, bốn đặc vụ xuất sắc của CIA làm việc xuyên đêm để tháo rời con tàu vũ trụ Lunik bắt cóc được của Liên Xô.

Đăng ngày: 15/11/2019
Các ngôi sao được tạo ra như thế nào?

Các ngôi sao được tạo ra như thế nào?

Sao không do ai hay cái gì tạo ra mà chúng tự hình thành, hay có thể nói thế này: các ngôi sao sinh ra nhờ một tác động rất mạnh của tự nhiên được gọi là trọng lực.

Đăng ngày: 14/11/2019
Tàu thăm dò Nhật Bản mang mẫu vật quý trở lại Trái đất

Tàu thăm dò Nhật Bản mang mẫu vật quý trở lại Trái đất

Cơ quan Khám phá Không gian Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) cho biết tàu thăm dò Hayabusa 2 đã rời tiểu hành tinh Ryugu và đang trên đường trở về Trái Đất

Đăng ngày: 14/11/2019
Nhà khoa học này tin rằng con người đang sống trong đa vũ trụ

Nhà khoa học này tin rằng con người đang sống trong đa vũ trụ

Nhà vật lý lý thuyết Sean Carroll thuộc Viện Công nghệ California tin rằng mọi sự kiện lớn đều có nhiều kết quả có thể xảy ra, chia tách thế giới thành những thực tại khác nhau.

Đăng ngày: 13/11/2019
Tiêu điểm
Khoa Học News