Một nghiên cứu mới đã mang lại bằng chứng rõ ràng nhất từ trước tới nay về thời điểm và cách mà thiên hà của chúng ta hình thành và phát triển, trong đó có sự sáp nhập với một thiên hà vệ tinh quan trọng.
Sử dụng những phương pháp tương đối mới trong thiên văn học, các nhà nghiên cứu đã có thể xác định được tuổi chính xác của khoảng 100 sao khổng lồ đỏ trong Milky Way - thiên hà của chúng ta.
Với dữ liệu đó cùng nhiều dữ liệu khác, các nhà nghiên cứu cho thấy điều gì xảy ra khi Milky Way sáp nhập với một thiên hà vệ tinh chuyển động quanh nó có tên là Gaia-Enceladus, cách đây khoảng 10 tỷ năm.
Nghiên cứu của họ đã được đăng trên Nature Astronomy hôm 17 tháng 5 vừa qua.
Đồng tác giả của nghiên cứu là Fiorenzo Vincenzo ở Trung tâm Vũ trụ học và Vật lý hạt thiên văn thuộc Đại học bang Ohio (Mỹ) cho biết: "Bằng chứng của chúng tôi gợi ý rằng khi vụ sáp nhập xảy ra, Milky Way đã có sẵn một lượng lớn sao đã hình thành trong nó."
Nhiều sao trong số có sẵn đó có vị trí ở vùng đĩa dày giữa thiên hà, trong khi hầu hết các sao thu được từ sáp nhập với Gaia-Enceladus là các sao ở vùng quầng bao quanh phía ngoài của Milky Way.
Theo người đứng đầu nghiên cứu là Josefina Montalban ở Đại học Vật lý và Thiên văn học thuộc Đại học Birmingham (Anh), thì "sự kiện sáp nhập với Gaia-Enceladus được coi là một trong những sự kiện quan trọng nhất trong lịch sử của Milky Way, định hình cho những gì chúng ta nhìn thấy ngày nay."
Bằng cách tính toán tuổi của các sao, các nhà nghiên cứu đã có thể lần đầu tiên xác định được rằng các sao được bắt lấy từ Gaia-Enceladus có tuổi tương đương hoặc trẻ hơn một chút cho với phần lớn các sao đã ra đời trong Milky Way trước đó.
Theo Vicenzo cho biết, vụ sáp nhập làm xáo trộn mọi thứ. Kết quả cho thấy nó làm thay đổi quỹ đạo của các ngôi sao trong thiên hà và khiến chúng di chuyển theo quỹ đạo dẹt hơn.
Vicenzo so sánh chuyển động của các ngôi sao với một điệu nhảy, với việc các sao tới từ Gaia-Enceladus di chuyển khác so với những sao có sẵn trong Milky Way. Các sao thậm chí "ăn mặc" khác nhau - Vicenzo nói, tức là các sao tới từ Gaia-Enceladus có thành phần hóa học khác với các sao ra đời trong Milky Way.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng nhiều cách tiếp cận và những nguồn dữ liệu khác nhau để tiến hành nghiên cứu này.
Một cách mà các nhà nghiên cứu sử dụng để xác định được chính xác tuổi của các sao là sử dụng địa chấn học thiên văn - một lĩnh vực còn tương đối mới cho phép khảo sát cấu trúc bên trong của các sao.
Theo Mathieu Vrard - một nhà nghiên cứu ở Khoa Thiên văn học thuộc Đại học bang Ohio, các nhà địa chấn thiên văn nghiên cứu dao động bên trong các ngôi sao dưới dạng những sóng âm lan truyền trong chúng.
"Việc đó cho phép chúng tôi có được tuổi rất chính xác của các sao, thứ rất quan trọng trong việc xác định niên đại của các sự kiện xảy ra ở giai đoạn sớm của Milky Way," Vrard nói.
Nghiên cứu cũng sử dụng khảo sát quang phổ APOGEE để biết về thành phần hóa học của các sao - một nhân tố khác cần thiết cho việc xác định tuổi của chúng.
Theo các nhà nghiên cứu, đây chỉ là bước đầu. Họ sẽ tiếp tục sử dụng nhiều dữ liệu hơn dựa trên việc quan sát lượng sao lớn hơn nữa để từng bước định hình được rõ ràng hơn về toàn bộ lịch sử của Milky Way, về cách mà thiên hà của chúng ta đã tiến triển để trở thành như ngày nay.
Bryan
Theo Science Daily
