Phát hiện một trong những thiên hà lâu đời nhất vũ trụ sơ khai

Các quan sát bằng kính viễn vọng không gian James Webb hé lộ vật thể Gz9p3 thực sự là một trong những thiên hà khổng lồ lâu đời nhất vũ trụ sơ khai.

Trước đây kính viễn vọng không gian Hubble đã quan sát được Gz9p3song chỉ thấy nó như hai đốm sáng lớn chứ không phải là một trong những thiên hà lâu đời nhất từng được phát hiện, theo trang LiveScience ngày 19-3.

Hình dạng phức tạp của thiên hà Gz9p3. (Ảnh: NASA).

Nhóm hợp tác quốc tế Glass Collaboration đã thực hiện các quan sát chi tiết về thiên hà Gz9p3 bằng kính James Webb. Nhóm phát hiện Gz9p3 chỉ đang ở thời điểm 510 triệu năm sau  - thời kỳ sơ khai của vũ trụ hiện đã được 13,8 tỉ năm tuổi.

Giống những thiên hà thuở sơ khai khác mà kính James Webb quan sát được, Gz9p3 có khối lượng lớn và trưởng thành hơn dự kiến so với thiên hà trong vũ trụ sơ khai. Tại thời điểm Gz9p3 được phát hiện, thiên hà này dường như đã chứa hàng tỉ ngôi sao.

Ngoài ra Gz9p3 không chỉ nặng hơn dự kiến mà còn nặng gấp khoảng 10 lần so với các thiên hà khác từng được quan sát bằng kính James Webb trong thời kỳ tương tự trong lịch sử vũ trụ, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Astronomy.

Sử dụng kính James Webb và hình ảnh trực tiếp, nhóm quan sát cũng xác định rằng Gz9p3 có hình dạng phức tạp với hai đốm sáng để lộ hai cái nhân. Điều này cho thấy Gz9p3 có khả năng được tạo ra khi hai thiên hà sơ khai va chạm nhau trong vũ trụ sơ khai. Vụ va chạm có khả năng vẫn đang tiếp diễn trong thời gian các nhà thiên văn quan sát Gz9p3 bằng kính James Webb.

Hầu hết các thiên hà trong vũ trụ đều phát triển theo cách này: thôn tính các thiên hà vệ tinh nhỏ hơn quay quanh nó và hình thành các vì sao. Nhờ quan sát Gz9p3, các nhà thiên văn học nhận thấy các thiên hà có thể tích lũy khối lượng nhanh chóng trong vũ trụ sơ khai thông qua sự hợp nhất và sự hình thành sao là một yếu tố quan trọng trong vũ trụ sơ khai hơn dự đoán ban đầu.

Quan sát Gz9p3 và những quan sát khác bằng kính James Webb đang giúp các nhà vật lý thiên văn điều chỉnh mô hình của họ về những năm tháng đầu tiên của vũ trụ.