Hình ảnh trung tâm thiên hà qua ống kính Hubble

Bức ảnh hồng ngoại nhiều màu của trung tâm thiên hà Milky Way của chúng ta cho thấy một cụm sao mới và những chi tiết về cấu trúc phức tạp trong đám khí ion hóa xoáy xung quanh trung tâm 300 năm ánh sáng. Bức ảnh quét này là bức ảnh hồng ngoại của trung tâm thiên hà sắc nét nhất từng thu được. Nó cung cấp hiểu biết mới về việc làm thế nào những ngôi sao khối lượng lớn được hình thành và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh trong khu vực thường xảy ra những phản ứng hạt nhân dữ dội.

Hình ảnh này kết hợp giữa bức ảnh sắc nét của Máy ảnh cận hồng ngoại trên kính viễn vọng không gian Hubble và Quang phổ kế đa vật thể (NICMOS) với hình ảnh màu sắc từ một khảo sát trước đây của Kính viễn vọng không gian Spitzer, được thực hiện bằng Máy ảnh thiên văn hồng ngoại (IRAC). Trung tâm thiên hà bị che phủ trong ánh sáng nhìn thấy do những đám mây bụi, tuy nhiên ánh sáng hồng ngoại có thể xuyên qua lớp bụi đó.

Độ phân giải không gian của NICMOS tương ứng với 0,025 năm ánh sáng với khoảng cách của trung tâm thiên hà là 26,000 năm ánh sáng. Hubble đã tiết lộ chi tiết của những vật thể nhỏ hơn nhỏ bằng khoảng 20 lần kích thước Thái Dương hệ của chúng ta.

Hình ảnh thu được từ NICMOS là vùng trời lớn nhất từng được ghi lại cho một chương trình quan sát của NICMOS. Nó được kết hợp với một bức ảnh đủ màu sắc của Spitzer để tạo ra một bức ảnh tổng hợp của khu vực hạt nhân. Bức ảnh thể hiện khu vực có kích thước 300 x 115 năm ánh sáng. Bên ngoài giới hạn của của khảo sát NICMOS, tiếp xúc IRAC (có độ sắc bằng 1/10) có thể nhìn thấy ở bước sóng 3,6 micromet (màu xanh), 4,5 micromet (màu xanh lục), 5,8 micromet (màu cam), và 8,0 micromet (màu đỏ).

Bức ảnh hồng ngoại nhiều màu cảu trung tâm thiên hà Milky Way của chúng ta cho thấy một cụm sao mới và những chi tiết về cấu trúc phức tạp trong đám khí ion hóa xoáy xung quanh trung tâm 300 năm ánh sáng. Bức ảnh quét này là bức ành hồng ngoại của trung tâm thiên hà sắc nét nhất từng thu được. Nó cung cấp hiểu biết mới về việc làm thế nào những ngôi sao khối lượng lớn được hình thành và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh trong khu vực thường xảy ra những phản ứng hạt nhân dữ dội. (Ảnh: NASA, ESA, và Q.D. Wang (Đại học Massachusetts, Amherst))

Dữ liệu mới của NICMOS cho thấy ánh sáng từ khí hydro ion hóa cũng như từ vô số các vì sao. Hubble phát hiện một quần sao quan trọng với gió sao mạnh, thể hiện bằng lương khí ion hóa dư thừa tại một bước sóng hồng ngoại (1,87 micromet), khi so sánh với bước sóng khác biệt một chút ít (1,90 micromet).

NICMOS cho thấy một lượng lớn những ngôi sao có khối lượng lớn phân bố trong khu vực. Một phát hiện mới đó là các nhà thiên văn học bây giờ có thể quan sát những ngôi sao trọng lượng lớn trong Trung tâm thiên hà, được gọi là cụm trung tâm, cụm Arches, và cụm Quintuplet. 3 cụm này có thể quan sát dễ dàng với sự tập trung những ngôi lớn và sáng trong bức ảnh của NICMOS. Những ngôi sao được phân bố có thể hình thành một cách độc lập, hoặc chúng có nguồn gốc từ những cụm bị những lực hấp dẫn mạnh chia cắt.

Gió và phóng xạ từ những ngôi sao tạo thành những cấu trúc phức tạp được nhìn thấy ở trung tâm, và trong một số trường hợp, chúng có thể là yếu tố hình thành một thế hệ sao mới. Ở phía trên bên trái, vòng cung lớn của khí ion hóa chuyển hóa thành những dãy sợi tuyến được sắp xếp một cách rất hấp dẫn, cho thấy vai trò thiết yếu của sự ảnh hưởng của từ trường mạnh.

Phía dưới bên trái thể hiện những cột khí do gió tạo ra từ những ngôi sao nóng trong cụm Quintuplet. Ở giữa bức ảnh, khí ion hóa bao quanh một lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của thiên hà được giới hạn bằng một đường xoắn ốc sáng bao bọc bởi đường bụi hạt nhân hình ống.

Từ khóa liên quan:

trung tâm thiên hà

bụi

khí ion hóa

cụm sao

kính viễn vọng

thiên văn