Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) và các cuộc khảo sát thiên hà khác đã xác nhận rằng có một "suối nguồn tuổi trẻ” (Fountain of Youth) của những ngôi sao mới sinh gần lỗ đen trung tâm của hệ Ngân Hà, nơi lẽ ra chúng không thể tồn tại.
Gần lỗ đen siêu lớn của thiên hà, lực bức xạ và hấp dẫn mạnh tạo ra điều kiện vô cùng khắc nghiệt cho sự hình thành sao mới. Tuy nhiên, trong nhiều thập kỷ nay, các nhà thiên văn học đã nhìn thấy những ngôi sao trẻ ở gần trung tâm thiên hà trái với dự đoán của họ. Bằng cách kết hợp dữ liệu từ nhiều kính thiên văn khác nhau, các nhà thiên văn học xác định rằng, các ngôi sao trong IRS13, một cụm sao trẻ được phát hiện hơn 20 năm trước, chỉ mới khoảng 100.000 năm tuổi. Chưa nói đến chính hệ Ngân Hà (13,6 tỷ năm tuổi), nếu so với Mặt trời của chúng ta (4,6 tỷ năm tuổi), thì những ngôi sao IRS13 chỉ giống như trẻ sơ sinh.
Tác giả chính của nghiên cứu Florian Peißker, nhà thiên văn học tại Viện Vật lý thiên văn của Đại học Cologne cho biết: “Phân tích về IRS13 và giải thích đi kèm về cụm sao này là nỗ lực đầu tiên nhằm làm sáng tỏ bí ẩn kéo dài hàng thập kỷ về những ngôi sao trẻ bất ngờ xuất hiện tại trung tâm Thiên hà”.
Peißker và các đồng nghiệp tin rằng cụm sao này có thể là chìa khóa để hiểu làm thế nào những ngôi sao trẻ như vậy lại xuất hiện ở nơi mà lẽ ra chúng không nên tồn tại. Trong nghiên cứu mới này, họ đã thực hiện những bước đầu tiên để làm sáng tỏ cách thức những ngôi sao trẻ như vậy hình thành trong khu vực khắc nghiệt như vậy của thiên hà.
Peißker nói thêm: “Chúng tôi đã thu thập được nhiều bằng chứng cho thấy những ngôi sao rất trẻ trong phạm vi của lỗ đen siêu lớn có thể đã hình thành trong các cụm sao như IRS13. Đây cũng là lần đầu tiên chúng tôi có thể xác định được quần thể sao ở các độ tuổi khác nhau – các sao nóng thuộc dãy chính và các sao trẻ mới nổi – trong cụm sao rất gần trung tâm hệ Ngân Hà”.
Quan sát của họ cho thấy rằng một số ngôi sao trong IRS13 (các ngôi sao nóng thuộc dãy chính) có thể đã bắt đầu ở xa hơn ở vùng ngoại ô thiên hà, sau đó di chuyển đến gần trung tâm đông đúc xung quanh lỗ đen cho đến khi cuối cùng chúng bị mắc kẹt bởi lực hấp dẫn của lỗ đen. Khi cụm IRS13 bị kéo vào, vật chất trong phần đầu của cụm xâm nhập vào môi trường bụi bặm giữa các vì sao, hơi giống như mũi tàu cắt qua mặt nước, và điều này kích thích nhiều ngôi sao mới hơn hình thành.
Kính viễn vọng Không gian James Webb cũng nhìn sâu vào trung tâm thiên hà và xác định các dấu hiệu của nước đóng băng ở trung tâm thiên hà gần IRS13 – một dấu hiệu khác của sự hình thành các ngôi sao mới. Hy vọng JWST sẽ sớm tiết lộ thêm về IRS13, giúp các nhà thiên văn học có thêm bằng chứng về bí ẩn của các ngôi sao trẻ trong lõi hệ Ngân Hà.
Nghiên cứu được công bố trên The Astronomical Journal.
Theo Livescience
