Sao hình thành từ gió

Kính viễn vọng mặt đất và không gian đã kết hợp để chụp được bức ảnh cung cấp cách nhìn mới về lịch sử của khu vực tập trung rất nhiều sao NGC 346. Hình ảnh mới này, với những ánh sáng có bước sóng khác nhau pha trộn như bức tranh màu nước, tiết lộ thông tin mới về sự hình thành sao.

Bức ảnh kết hợp hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy và tia X từ Kính viễn vọng không gian Spitzer của NASA, Kính viễn vọng công nghệ mới (NTT) của ESO và XMM-Newton, kính viễn vọng tia X của Cơ quan không gian châu Âu. Hình ảnh ánh sáng nhìn thấy của NTT cho phép các nhà thiên văn học phat hiện những đám khí rực rõ trong không gian và hình ảnh đa bước sóng đem lại hiểu biết mới, nhờ tới sự kết hợp thông tin kỳ lạ nói trên.

NGC 346 là vùng hình thành sao sán nhất trong Đám mây Magellanic nhỏ, một thiên hà lùn kỳ lạ xoay quanh Milky Way với khoảng cách 210 000 năm ánh sáng.

Dimitrios Gouliermis thuộc Học viện thiên văn học Max Planck tại Heidelberg, Đức, cho biết: “NGC 346 là một “vườn thú” thiên văn. Khi kết hợp thông tin từ những bước sóng khác nhau, chúng ta có thể tìm hiểu điều gì đang diễn ra ở những phần khác nhau của vùng không gian thú vị này”.

Những sao nhỏ rải rác khắp khu vực NGC 346, trong khi những sao lớn tập trung chủ yếu ở trung tâm. Những sao lớn và hầu hết những sao nhỏ hình thành cùng một lúc từ một đám mây đậm đặc, trong khi những sao vừa phải được hình thành muộn hơn qua một quá trình “kích thích hình thành sao”. Bức xạ cường độ mạnh từ những sao lớn đốt bớt những phần xung quanh của những đám mây bụi, kích thích khí phồng ra và tạo ra sóng xung kích nén bụi băng và khí gần đó thành sao mới. Những sợi màu đỏ cam bao quanh phần trung tâm của bức ảnh chỉ nơi quá trình này xuất hiện 

Hình ảnh mới của khu vực sao hình thành NGC 346, với những ánh sáng có bước sóng khác nhau pha trộn như bức tranh màu nước, tiết lộ thông tin mới về sự hình thành sao. NGC 346 cách chúng ta 210 000 năm ánh sáng trong Đám mây Magellanic nhỏ, thiên hà lùn liền kế với Milky Way. Bức ảnh dựa trên dữ liệu từ ESA XMM-Newton (tia X, màu xanh dương), Kính viễn vọng công nghệ mới của ESO (anh sáng nhìn thấy, màu xanh lục), và Spitzer của NASA (hồng ngoại, màu đỏ). Tia hồng ngoại thể hiển bụi băng, trong khi đó ánh sáng nhìn thấy cho thấy khí phát sáng, và tia X biểu thị khí rất nóng. Những sao bình thường xuất hiện như những chấm màu xanh với lõi màu trắng, trong khi những sao trẻ bị che phủ trong bụi và xuất hiện như những chấm màu đỏ với lõi màu trắng. (Ảnh: ESO/ESA/JPL-Caltech/NASA/D. Gouliermis (MPIA) et al.)

Tuy nhiên một nhóm sao trẻ hơn có khối lượng nhỏ trong khu vực này, những đốm màu hồng ở phía trên của bức ảnh, không thể giải thích bằng cơ chế này. Gouliermis cho biết: “Chúng tôi đặc biệt quan tâm đến quá trình hình thành cô lập của những sao này”.

Bằng cách kết hợp dữ liệu đa bước sóng về NGC 346, Gouilermis và nhóm nghiên cứu của mình đã có thể xác định tác nhân kích thích là một sao cực lớn vỡ vụn trong một vụ nổ siêu tân tinh khoảng 50 000 năm trước. Gió mạnh chứ không phải bức xạ, đã đẩy khí và bụi lại với nhau, nén chúng lại thành những sao mới, hình thành nên cụm sao trẻ cô lập. Trong khi phần còn lại của sao cưc lớn nói trên không được thể hiện trong bức ảnh, một bong bóng sáng được tạo ra khi ngôi sao này nổ tung có thể được nhìnt hấy gần một vết trắng lớn với quầng sáng xanh bao quanh ở phía trên bên trái (vết sáng trắng thực ra là tập hợp của 3 ngôi sao).

Phát hiện này chứng minh rằng cả gió và bức xạ đều kích thích sự hình thành sao trong cùng một đám mây. Theo Gouliermis, “kết quả cho chúng ta thấy rằng sự hình thành sao là một quá trình phức tạp hơn chúng ta tưởng, bao gồm những cơ chế cạnh tranh và kết hợp”.

Nghiên cứu này được hoàn thành nhờ tới sự kết hợp thông tin thu thập từ những công nghệ và thiết bị khác nhau. Nó thể hiện sức mạnh của sự phối kết hợp giữa những đài thiên văn mặt đất và không gian.