Thiên hà này có thể tiết lộ bí mật về những ngôi sao đầu tiên hình thành trong vũ trụ

Các nhà thiên văn học sử dụng Kính viễn vọng không gian James Webb đã phát hiện ra một thiên hà kỳ lạ được cho là có nguồn gốc hình thành chỉ một tỷ năm sau Vụ nổ lớn (Big Bang). Các đặc tính kỳ lạ của thiên hà này đang giúp các nhà nghiên cứu ghép nối những mảnh ghép bí ẩn về cách thức các thiên hà sơ khai của vũ trụ được hình thành ra sao, và tiến gần hơn đến một trong những khám phá thiêng liêng nhất trong lĩnh vực thiên văn học: Những ngôi sao đầu tiên xuất hiện như thế nào?

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng hệ thống camera tối tân của James Webb để quan sát ánh sáng phát ra từ thiên hà có tên GS-NDG-9422 trên nhiều bước sóng khác nhau, được gọi là quang phổ, và đưa ra một số phát hiện “khó hiểu”.

“Suy nghĩ đầu tiên của tôi khi nhìn vào quang phổ của thiên hà GS-NDG-9422 là 'thật kỳ lạ', đó chính xác là mục đích mà kính viễn vọng Webb được thiết kế để khám phá: Những hiện tượng hoàn toàn mới trong vũ trụ sơ khai sẽ giúp chúng ta hiểu được câu chuyện vũ trụ bắt đầu như thế nào”, nhà nghiên cứu chính Alex Cameron của Đại học Oxford cho biết trong một tuyên bố.

Ánh sáng phát ra từ thiên hà này cho thấy luồng khí của nó thực sự sáng hơn các ngôi sao nằm chính bên trong. Nguyên nhân rất có thể là do các ngôi sao cực kỳ nóng và làm ấm khí. Trong khi các ngôi sao lớn, nóng thường có nhiệt độ từ 40.000 đến 50.000 độ C, các ngôi sao nhìn thấy trong thiên hà này được tính toán là hơn 80.000 độ C.

Đây vốn đã là một phát hiện thú vị, nhưng điều đặc biệt là nó có thể giúp khám phá ra một số ngôi sao sớm nhất được cho là đã từng tồn tại, gọi là nhưng ngôi sao Population III. Các quần thể sao được đánh số ngược lại, vì vậy các ngôi sao mà chúng ta thấy sinh ra ngày nay là Population I, trong khi các ngôi sao “già” hơn là Population II. giới nghiên cứu thiên văn từ lâu đã dự đoán sự tồn tại của một nhóm sao thậm chí còn cũ hơn được gọi là Population III, là những ngôi sao tồn tại trong giai đoạn đầu tiên của vũ trụ, nhưng về cơ bản vẫn chưa tìm thấy bằng chứng trực tiếp về chúng.

Những ngôi sao thuộc nhóm III này hầu như không có nguyên tố nặng nào bên trong, vì những nguyên tố nặng này vẫn chưa được tạo ra bởi siêu tân tinh. Do đó, chúng sẽ khá khác so với những ngôi sao mà chúng ta thấy ngày nay.

“Chúng ta biết rằng thiên hà này không có các ngôi sao thuộc nhóm III, vì dữ liệu James Webb cho thấy quá nhiều sự phức tạp về mặt hóa học. Tuy nhiên, các ngôi sao của nó khác với những gì chúng ta biết – các ngôi sao kỳ lạ trong thiên hà này có thể là hướng dẫn để hiểu cách các thiên hà chuyển đổi từ các ngôi sao nguyên thủy sang các loại thiên hà mà chúng ta đã biết”, nhóm nghiên cứu cho biết.

Các nhà khoa học hiện đang tìm kiếm thêm những thiên hà kỳ lạ này để tìm hiểu thêm về cách các ngôi sao hình thành trong 1 tỷ năm đầu tiên sau Vụ nổ lớn.