Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Nghiên cứu mới tiết lộ các thiên hà phát triển lớn bằng cách ăn những “người” hàng xóm nhỏ hơn của chúng. Chính xác làm thế nào các thiên hà khổng lồ đạt được kích thước của chúng không được hiểu rõ, nhất là vì chúng phình ra hàng tỷ năm. Nhưng bây giờ sự kết hợp giữa quan sát và mô hình hóa đã cung cấp một manh mối quan trọng.
Theo nghiên cứu mới tiết lộ, các thiên hà phát triển lớn bằng cách ăn những “người” hàng xóm nhỏ hơn của chúng.
Chính xác làm thế nào các thiên hà khổng lồ đạt được kích thước của chúng không được hiểu rõ, nhất là vì chúng phình ra hàng tỷ năm. Nhưng giờ đây, sự kết hợp giữa quan sát và mô hình hóa từ các nhà nghiên cứu do Tiến sĩ Anshu Gupta dẫn đầu từ Trung tâm xuất sắc ARC của Úc về Vật lý thiên văn trong 3 chiều (ASTRO 3D) đã cung cấp một manh mối quan trọng.
Trong một bài báo đăng trên Tạp chí Vật lý thiên văn , các nhà khoa học đã kết hợp dữ liệu từ một dự án của Úc có tên là khảo sát Đường phát xạ đa vật thể (MOSEL) với chương trình mô hình vũ trụ chạy trên một số siêu máy tính lớn nhất thế giới để nhìn thoáng qua các lực tạo ra những quái vật thiên hà cổ đại.
Bằng cách phân tích cách các khí trong các thiên hà di chuyển, Tiến sĩ Gupta cho biết có thể phát hiện ra tỷ lệ các ngôi sao được tạo ra bên trong – và tỷ lệ này có thể bị ăn thịt một cách hiệu quả từ nơi khác.
“Chúng tôi thấy rằng trong các thiên hà khổng lồ cũ – cách chúng ta khoảng 10 tỷ năm ánh sáng – mọi thứ di chuyển theo nhiều hướng khác nhau”, cô nói.
“Điều đó cho thấy mạnh mẽ rằng nhiều ngôi sao bên trong chúng đã được mua từ bên ngoài. Nói cách khác, các thiên hà lớn đã ăn những ngôi sao nhỏ hơn.”
Bởi vì ánh sáng cần có thời gian để đi qua vũ trụ, các thiên hà ở xa Dải Ngân hà được nhìn thấy tại một điểm sớm hơn trong sự tồn tại của chúng. Nhóm của Tiến sĩ Gupta đã phát hiện ra rằng việc quan sát và mô hình hóa các thiên hà rất xa này cho thấy sự biến đổi ít hơn nhiều trong các chuyển động bên trong của chúng.
Tiến sĩ Kim-Vy Tran, tác giả thứ hai của ASTRO 3D, người như Tiến sĩ Gupta tại Sydney UNSW cho biết thêm: “Sau đó, chúng tôi phải tìm ra lý do tại sao ‘già’ hơn, các thiên hà lớn gần hơn lại bị xáo trộn nhiều hơn so với ‘trẻ hơn’, xa hơn”.
Lời giải thích rất có thể là trong hàng tỷ năm qua, các thiên hà còn sót lại đã phát triển béo và mất trật tự thông qua việc kết hợp các thiên hà nhỏ hơn. Tiến sĩ Kim-Vy Tran nghĩ đó là những thiên hà lớn có trường hợp liên tục của các thiên hà vũ trụ.
Nhóm nghiên cứu – bao gồm các nhà khoa học từ các trường đại học khác của Úc cộng với các tổ chức ở Mỹ, Canada, Mexico, Bỉ và Hà Lan – đã thực hiện mô hình của họ trên một bộ mô phỏng được thiết kế đặc biệt có tên là IllustrisTNG.
Đây là một dự án quốc tế kéo dài nhiều năm nhằm mục đích xây dựng một loạt các mô hình vũ trụ lớn về cách các thiên hà hình thành. Chương trình này lớn đến mức nó phải chạy đồng thời trên một số siêu máy tính mạnh nhất thế giới.
Mô hình cho thấy các thiên hà trẻ hơn đã có ít thời gian hơn để hợp nhất với các thiên hà khác. Điều này mang lại manh mối mạnh mẽ cho những gì xảy ra trong giai đoạn quan trọng của quá trình tiến hóa của chúng.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi ARC Center of Excellence cho All Sky Astrophysics in 3D (ASTRO 3D) . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.