Thiên hà Milky Way của chúng ta đã già, không còn đủ khí để tạo ra sao mới

Lần đầu tiên các nhà khoa học phát hiện ra bằng chứng cho thấy thiên hà Milky Way của chúng ta đã dừng việc hình thành sao mới sau khi nó hoàn thành cấu trúc hình đĩa cách đây khoảng 8 tỷ năm và nguyên nhân là do không còn đủ lượng khí cần thiết để tạo sao. Từ đó, họ cho rằng Milky Way đã qua tuổi "trung niên" và có thể đang dần già cỗi đi.

Tuổi thọ của một thiên hà được cho là phụ thuộc vào lượng khí mà thiên hà đó sở hữu để hình thành nên sao mới. Tuy nhiên người ta vẫn chưa rõ là việc các thiên hà bị mất đi nguyên liệu thô một cách đột ngột là do bị một vụ nổ siêu tân tinh đẩy đi, do lỗ đen ở trung tâm của nó "ăn" hết nguyên liệu,... hay còn lý do nào khác khiến nó không tiếp tục phát triển.

Thiên hà Milky Way có thể ngừng phát triển ngay cả khi nó còn nguồn khí dự trữ để tạo sao.

Để hiểu hơn vấn đề, Misha Haywood và các đồng nghiệp tại Đài quan sát Paris quyết định lấy chính thiên hà Milky Way của chúng ta đã nghiên cứu. Nhóm đã dùng một phổ ký độ phân giải cao để theo dõi đặc điểm thành phần hóa học của hàng ngàn ngôi sao để xác định tuổi của chúng, sau đó tổng hợp lại dữ liệu thu được và tái hiện lại lịch sử của thiên hà Milky Way một cách đầy đủ.

Cuối cùng, nhóm phát hiện rằng tốc độ hình thành sao mới của thiên hà chúng ta đã bắt giảm theo cấp số mũ từ cách đây 8 - 10 tỷ năm. Sau đó, nó tiếp tục quá trình tạo sao nhưng với tốc độ chậm hơn rất nhiều. Thú vị hơn, giai đoạn này cũng cùng lúc Milky Way hình thành nên cấu trúc hình đĩa với khối sao tập trung ở trung tâm. Nói cách khác, Milky Way có thể ngừng phát triển ngay cả khi nó còn nguồn khí dự trữ để tạo sao.

Haywood lập luận rằng việc hình thành nên cấu trúc hình đĩa và khối đã phá vỡ sự phát triển của thiên hà do quá trình này sẽ khuấy động khí, khiến nó quá nóng để có thể hình thành sao mới. Đồng thời, ông cho rằng các thiên hà xoắn ốc khác trong vũ trụ cũng sẽ "lão hóa" theo cách này.

Một nhà nghiên cứu khác là Katherine Alatalo tại Đài quan sát Carnegie ở California nhận định: "Quá trình hình thành sao mới là một trận chiến giữa các lực hấp dẫn, tạo thành sự hỗn loạn. Quá trình tạo đĩa và khối của thiên hà chúng ta đã khiến cho lượng khí trở nên hỗn loạn, ngăn chặn quá trình hình thành sao mới diễn ra". Kết quả nghiên cứu mới đây đã cung cấp thêm bằng chứng cho luận nói trên, từ đó tăng cường hiểu biết về sự hình thành và phát triển của vũ trụ vốn còn ẩn chứa đầy bí ẩn đối với con người.

Từ khóa liên quan:

thiên hà milky way

thiên hà xoắn ốc

vụ nổ siêu tân tinh

tuổi thọ của thiên hà

quá trình tạo sao

Quá trình tạo đĩa và khối

tốc độ hình thành sao mới

cấu trúc hình đĩa

Misha Haywood