Cụm sao cầu Terzan 12 - một tập hợp sao lớn, liên kết chặt chẽ lấp đầy trong khung hình của bức ảnh này được chụp bởi Kính thiên văn Không gian Hubble của NASA/ESA. Cụm sao cầu này, nằm sâu trong thiên hà Milky Way và thuộc chòm sao Sagittarius, có nghĩa là nó bị bao phủ bởi khí và bụi, đây là tác nhân hấp thụ và làm thay đổi ánh sáng của các sao phát ra từ Terzan 12.
Việc tìm hiểu cụm sao này xuất phát từ một chuỗi quan sát nhằm mục đích khám phá một cách có hệ thống một số ít cụm sao cầu nằm ở trung tâm thiên hà của chúng ta, chẳng hạn như Terzan 12, nằm cách Trái đất khoảng 15.000 năm ánh sáng. Các cụm sao cầu không phải là hiếm trong thiên hà Milky Way. Khoảng 150 cụm sao đã được biết đến, chủ yếu ở quầng ngoài của nó, và Hubble đã cách mạng hóa việc nghiên cứu kể từ khi ra mắt vào năm 1990. Tuy nhiên, việc kiểm tra các cụm như Terzan 12 rất phúc tạp do nó bị che khuất nhiều bởi bụi liên sao, khiến cho ánh sáng từ đó trở nên đỏ hơn khi tới với chúng ta.
Khi ánh sáng sao xuyên qua một đám mây liên sao, nó có thể bị hấp thụ và tán xạ bởi các hạt bụi. Cường độ của sự tán xạ này phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng, bước sóng ngắn hơn bị tán xạ và hấp thụ mạnh hơn. Điều này có nghĩa là bước sóng ánh sáng xanh từ các ngôi sao ít có khả năng xuyên qua đám mây hơn, khiến màu nền của các sao nền có vẻ đỏ hơn thực tế.
Các nhà thiên văn học coi sự thay đổi màu sắc gây ra bởi sự tán xạ và hấp thụ ánh sáng sao một cách thích hợp là sự hóa đỏ và nó là nguyên nhân tạo ra dải màu rực rỡ trong hình ảnh này. Những ngôi sao ít bị che khuất hơn tỏa sáng rực rỡ với màu trắng và xanh lam, trong khi những dải khí và bụi che phủ phần lớn của Terzan 12, khiến các sao có màu đỏ thẫm. Càng có nhiều bụi nằm dọc theo đường nhìn của chúng ta tới cụm sao thì ánh sáng của các ngôi sao càng có màu đỏ.
Hubble quan sát thấy một cụm sao cầu lấp lánh bên trong thiên hà Milky Way của chúng ta. Nguồn ảnh: NASA
Một hiệu ứng tương tự là nguyên nhân tạo thành những buổi hoàng hôn màu hồng rực rỡ trên Trái Đất. Bầu khí quyển ưu tiên tán xạ các bước sóng ánh sáng ngắn hơn, đó là lý do tại sao bầu trời có màu xanh lam. Khi Mặt Trời đi xuống thấp hơn trên bầu trời, ánh sáng Mặt Trời phải xuyên qua nhiều lớp trong tầng khí quyển hơn, giải thích cho việc ngày càng có nhiều ánh sáng xanh bị tán xạ khiến nó có một màu đỏ vàng đặc trưng.
Một số ngôi sao trong ảnh có màu sắc hoàn toàn khác so với những ngôi sao khác bên cạnh chúng. Những ngôi sao màu sáng đỏ nhất là những sao khổng lồ, già nua, lớn hơn nhiều lần so với Mặt Trời của chúng ta. Chúng nằm giữa Trái Đất và cụm sao. Chỉ một số ít trong đó thực sự có thể là thành viên của cụm. Những ngôi sao màu xanh, nóng và sáng nhất cũng nằm dọc theo đường ngắm chứ không nằm trong cụm sao vốn chỉ chứa những ngôi sao đang già đi.
Sự hóa đỏ của các sao thường gây ra nhiều vấn đề cho các nhà thiên văn học, nhưng các nhà khoa học thực hiện quan sát này về Terzan 12 đã có thể loại bỏ được tác động của khí và bụi bằng cách so sánh với các quan sát mới được chụp thông qua tầm nhìn sắc nét của camera khảo sát tiên tiến của Hubble và camera trường rộng 3 cùng với những hình ảnh có sẵn. Những quan sát của họ sẽ làm sáng tỏ mối quan hệ giữa tuổi và thành phần hóa học trong các cụm sao cầu nằm sâu bên trong Milky Way, để có thể so sánh với những nghiên cứu của các nhà thiên văn học về các cụm trải rộng khắp phần còn lại của thiên hà chúng ta.
Một cách ngẫu nhiên, các cụm Terzan gặp phải một vấn đề về việc định danh: thực tế chỉ có 11 cụm được phát hiện bởi nhà thiên văn học người Mỹ gốc Thổ Nhĩ Kỳ Agop Terzan. Sự nhầm lẫn này là do một lỗi do Terzan gây ra vào năm 1971, khi ông khám phá lại Terzan 5—một cụm mà ông đã phát hiện và báo cáo vào năm 1968—và đặt tên nó là Terzan 11. Terzan đã cố gắng sửa chữa sai lầm của mình, nhưng sự nhầm lẫn gây ra vẫn tiếp tục tồn tại trong các nghiên cứu khoa học kể từ đó, các nhà thiên văn học cuối cùng đã đưa ra một quy ước kỳ lạ rằng không có Terzan 11.
Việc mất đi và sau đó tìm lại được các vật thể thiên văn là điều phổ biến một cách đáng ngạc nhiên, ngay cả trong Hệ Mặt Trời của chúng ta. Các vật thể nhỏ như tiểu hành tinh và hành tinh lùn thường được phát hiện và sau đó bị mất dấu vì quỹ đạo của chúng không thể được xác định chỉ từ một số ít quan sát.
Goneww
Theo ESA
