Một xoáy sáng rực rỡ nổi bật trên nền đen sâu thẳm của không gian, thiên hà xoắn dạng thanh IC 486 phát sáng với ánh sáng dịu nhẹ, huyền ảo trong bức ảnh được chon là “Hình ảnh trong tháng” mới từ kính thiên văn không gian Hubble của NASA/ESA. IC 486 nằm ngay rìa của chòm sao Gemini, cách Trái Đất khoảng 380 triệu năm ánh sáng. Được phân loại là một thiên hà xoắn dạng thanh, nó có một cấu trúc thanh sáng ở trung tâm, từ đó các nhánh xoắn tỏa ra, quấn quanh lõi theo một mô hình mượt mà, gần như dạng vòng.
“Con mắt” sắc bén của Hubble cho thấy những biến thiên tinh tế về màu sắc trên khắp thiên hà. Vùng trung tâm sáng nhạt được chi phối bởi các sao già hơn, trong khi các vùng xanh nhạt mờ trong đĩa xung quanh đánh dấu những khu vực tạo sao gần đây hơn. Những dải bụi mảnh len lỏi trong cấu trúc của thiên hà, nhẹ nhàng che khuất ánh sáng và đánh dấu các vùng có mật độ khí phân tử cao hơn, nơi các sao mới có khả năng hình thành.
Tại trung tâm thiên hà, một ánh sáng trắng nổi bật vượt trội so với ánh sáng của các sao xung quanh. Đây là ánh sáng phát ra từ nhân thiên hà hoạt động (AGN) của IC 486, được cung cấp năng lượng bởi một lỗ đen siêu nặng có khối lượng khoảng 100 triệu lần khối lượng Mặt Trời.
Mọi thiên hà đủ lớn đều có một lỗ đen siêu nặng ở trung tâm, nhưng một số lỗ đen trong số này đặc biệt “tham ăn,” thu hút lượng lớn khí và bụi vào các đĩa bồi tụ xoáy, từ đó chúng “nuôi” chính mình. Nhiệt độ cực cao sinh ra từ đĩa vật chất quay này tạo ra bức xạ mạnh mẽ, bao gồm cả tia X, có thể sáng hơn toàn bộ phần còn lại của thiên hà. Trong những trường hợp này, thiên hà được gọi là thiên hà hoạt động, với một AGN ở trung tâm.
Dữ liệu được sử dụng để tạo nên hình ảnh này đến từ hai chương trình quan sát riêng biệt là #17310 (PI: M. J. Koss) và #15444 (PI: A. J. Barth), có mục tiêu tương tự nhau: khảo sát các thiên hà hoạt động lân cận như IC 486 và ghi lại các hình ảnh chi tiết, chất lượng cao về các lỗ đen trung tâm và các sao gần lõi thiên hà. Bằng cách kết hợp khả năng ghi hình sắc nét của Hubble với các mẫu dữ liệu lớn và toàn diện, các chương trình này đang cho phép so sánh chi tiết về cách các sao, khí, bụi và lỗ đen tương tác trong trung tâm thiên hà.
Một mục tiêu quan trọng của công trình này là hiểu cách các thiên hà phát triển bằng cách liên kết các cấu trúc quy mô lớn của chúng, chẳng hạn như các thanh và các nhánh xoắn, với hoạt động trong phần nhân. Để đạt được điều này, các nhóm nghiên cứu đang tận dụng cả việc phân loại của chuyên gia và khoa học công dân thông qua Galaxy Zoo, với các bộ dữ liệu cuối cùng sẽ được công bố công khai. Song song đó, các hình ảnh này cũng đang được sử dụng để kiểm tra mức độ mà các mô hình ngôn ngữ lớn và các kỹ thuật học máy khác có thể tái tạo hoặc mở rộng các phân loại của con người, mở ra một cách tiếp cận mới để mở rộng nghiên cứu hình thái thiên hà tới các khảo sát lớn nhất hiện đang được thực hiện với kính thiên văn Euclid.
Ngoài bản thân IC 486, hình ảnh còn rải rác các thiên hà nền xa xôi và các ngôi sao tiền cảnh. Một số ngôi sao xuất hiện với các gai nhiễu xạ đặc trưng, trong khi các vệt mờ màu đỏ khuếch tán hơn là những thiên hà ở rất xa, rải rác khắp vũ trụ.
Mặc dù có vẻ yên bình và trật tự, IC 486 là một hệ động lực được định hình bởi lực hấp dẫn và sự tiến hóa sao. Trong hàng triệu năm, cấu trúc của nó sẽ tiếp tục thay đổi khi các sao được sinh ra, già đi và tàn lụi, góp phần vào câu chuyện đang tiếp diễn của sự sống thiên hà trong vũ trụ.
Tuấn Phong
Theo ESA
