Phát hiện cụm "thiên hà mạng nhện" cổ đại có tuổi đời 10 tỷ năm

Thêm một hình ảnh mới tuyệt đẹp mới được gửi về từ Kính viễn vọng Không gian đắt giá nhất thế giới James Webb, cho thấy hàng nghìn thiên hà lấp lánh đã được phát hiện bằng cách sử dụng các thiết bị hồng ngoại tiên tiến và nhìn xuyên qua các đám mây bụi dày đặc. Ở trung tâm của hình ảnh là cụm nguyên mẫu Spiderweb, một nhóm thiên hà đang trong giai đoạn đầu hình thành nên một "thành phố vũ trụ".

Ánh sáng từ Spiderweb đã di chuyển trong một khoảng thời gian đáng kinh ngạc là 10 tỷ năm để đến được với chúng ta. Nói cách khác, việc nhìn vào nó giống như đi ngược quá khứ trở về giai đoạn đầu sơ khai của vũ trụ. Các nhà thiên văn học quan tâm đến việc nghiên cứu cụm hơn 100 thiên hà tương tác với nhau này vì nó cho thấy cách các thiên hà tụ lại với nhau để tạo thành các nhóm khi vũ trụ vẫn còn non trẻ.

“Chúng ta đang quan sát tiến trình kiến tạo của một trong những cấu trúc lớn nhất trong vũ trụ, một thành phố thiên hà đang trong quá trình xây dựng”, nhà nghiên cứu Jose M. Pérez-Martínez thuộc Viện Vật lý thiên văn Đại học La Laguna (Tây Ban Nha) giải thích. “Chúng ta đều biết rằng hầu hết thiên hà trong các cụm thiên hà cục bộ (các đô thị lớn nhất của vũ trụ) đều già cỗi và không hoạt động nhiều, trong khi trong công trình này (Spiderweb) đang được quan sát ở giai đoạn sơ khai. Khi thành phố vũ trụ này phát triển, các đặc tính vật lý của chúng cũng sẽ bị ảnh hưởng. Kính viễn vọng Không gian James Webb đang cung cấp cho chúng ta những hiểu biết mới về sự tích tụ của các cấu trúc như vậy lần đầu tiên”.

Hình ảnh trên cho thấy các thiên hà tạo nên cụm Spiderweb. Mặc dù có nhiều thiên hà được làm nổi bật bằng các vòng tròn màu trắng, nhưng chỉ có một số lượng tương đối nhỏ trong số này nằm trong vòng tròn ở trung tâm, cho biết những thiên hà được liên kết với nhau bởi lực hấp dẫn. Khi Webb nhìn xuyên qua lớp bụi ở khu vực này, nó phát hiện ra nhiều thiên hà hơn trong cụm nguyên thủy này so với dự đoán ban đầu của các nhà nghiên cứu.

James Webb đang làm rất tốt trong việc giúp tiết lộ đủ những thông tin chưa từng biết về vũ trụ sơ khai, vì đây là kính thiên văn mạnh nhất hiện có và có thể quan sát các vật thể cực xa — cho phép nó nhìn thấy giai đoạn đầu của vũ trụ. Các nhà nghiên cứu đã rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng vũ trụ sơ khai bận rộn và sáng hơn nhiều so với những gì họ mong đợi, cho thấy các ngôi sao có thể hình thành nhanh hơn dự đoán.

Trong trường hợp của cụm thiên hà như Spiderweb, các nhà nghiên cứu cho rằng lượng bụi thấp hơn được nhìn thấy có thể liên quan đến cách các thiên hà này hình thành và phát triển. Không giống như những thiên hà mà chúng ta quan sát được gần đây, trong đó sự hình thành sao thường được thúc đẩy bởi các thiên hà tương tác hoặc hợp nhất với nhau, có vẻ như có rất nhiều khí trong khu vực mà các ngôi sao đang hình thành ở trường hợp này.