Hai thiên hà hợp nhất tạo thành con mắt khổng lồ trong vũ trụ

Hai thiên hà xoắn ốc, với tên gọi IC 2163 và NGC 2207, vừa sáp nhập vào nhau và tạo thành hình ảnh một con mắt khổng lồ trong vũ trụ. Việc các thiên hà tương tác với nhau là không hiếm, nhưng kết thúc tạo ra hình dạng con mắt thế này là trường hợp ít gặp.

Con mắt khổng lồ này cách chúng ta 114 triệu năm ánh sáng trong khu vực chòm sao Canis Major (Đại Khuyển). Hình ảnh này được thực hiện qua chuỗi kính viễn vọng Atacama (ALMA) tại Chile.

Cận cảnh thiên hà xoắn ốc IC 2163 với những dòng khí màu cam đang chảy về tâm mới của hai thiên hà sau khi hợp nhất. Ảnh: M. Kaufman; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF); ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); NASA/ESA Hubble Space Telescope.

Những vòng cung màu cam là dấu vết còn sót lại của cánh tay xoắn ốc bên ngoài của cả hai thiên hà IC 2163 và NGC 2207 va chạm vào nhau. Tuy nhiên, dường như quá trình này vẫn là những bước đầu của một vụ sáp nhập, vẫn còn nhiều điều nữa sẽ diễn ra và chúng sẽ mất rất nhiều thời gian để thực hiện xong.

“Mí mắt của con mắt này sẽ chỉ tồn tại trong khoảng mười triệu năm nữa, trước khi nó bị thay đổi thành hình dạng khác. Việc bắt gặp những khoảnh khắc hiếm gặp như thế này thật sự hữu ích để nghiên cứu về những gì sẽ xảy ra ở các cặp thiên hà khác”, nhà thiên văn Michele Kaufman tại Đại học bang Ohio, người đã trực tiếp quan sát hiện tượng này, cho biết.

Những vòng cung màu cam là khí bụi liên thiên hà, là dấu vết của carbon monoxide, một trong những nhiên liệu được sử dụng trong quá trình hình thành sao. Các nhà nghiên cứu cho rằng những dòng khí này ở phần mí mắt được đưa vào phần trung tâm của thiên hà xoắn ốc IC 2163 với tốc độ lên tới 100 km mỗi giây.

Khi dòng chảy của khí vào gần bên trong tâm thiên hà, nó sẽ càng di chuyển chậm lại, rồi cuối cùng sẽ hợp nhất với tốc độ cũng như chiều quay của tâm thiên hà mới sau khi đã sáp nhập.

“Không chỉ sẽ giảm tốc khi vào phần trung tâm của thiên hà mới, những dòng khí màu cam này sẽ trở nên dày đặc khi vào phần tâm. Sự sáp nhập này khiến khí bụi chồng chất lên nhau, tạo ra những cụm sao mới mà những khu vực hình thành sao mới”, Kaufman cho biết.

Hình ảnh dưới đây là góc nhìn rộng hơn về vụ hợp nhất thiên hà này. IC 2163 nằm bên trái, nhỏ hơn so với NGC 2207 ở bên phải, to lớn hơn với phần trung tâm có thể nhìn thấy được rõ ràng.

Thiên hà IC 2163 (trái) đang trong quá trình hợp nhất làm một với thiên hà NGC 2207. Ảnh: M. Kaufman; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF); ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); NASA/ESA Hubble Space Telescope.

Những dòng khí màu cam được quan sát qua kính ALMA, còn phần hình ảnh màu xanh lá ở phía sau được quan sát qua Kính Viễn vọng Không gian Hubble.

Các nhà khoa học cho rằng những vụ va chạm thiên hà như thế này có thể xảy ra phổ biến hơn khi vũ trụ còn trẻ, lúc đó những thiên hà nằm ở khoảng cách gần với nhau. Sau đó, khi các thiên hà dần rời xa nhau, những vụ va chạm hợp nhất với nhau vẫn còn xảy ra nhưng không còn nhiều, và hình ảnh con mắt sau khi va chạm càng ít khả năng gặp hơn nữa.

Dù về mặt thẩm mỹ hay khoa học, những con mắt được tạo ra bởi sự va chạm thiên hà là một điều rất thú vị. Thực tế nó cho chúng ta thêm những hiểu biết về cách các đám khí ở các thiên hà xoắn ốc di chuyển trong không gian và những thủ tục khác khi cả hai về chung một nhà.

Phát hiện này được công bố trên Tạp chí Astrophysical Journal.

Quang Niên (Dịch từ Science Alert)