Thủ phạm khiến thanh thiên hà của Dải Ngân hà quay chậm đi đáng kể

Thanh Hà |

Tốc độ quay thanh thiên hà của Dải Ngân hà, vốn được tạo thành từ hàng tỉ ngôi sao, đã chậm đi khoảng 1/4 kể từ khi hình thành.

Trong 30 năm, các nhà vật lý thiên văn dự đoán tốc độ quay thanh thiên hà của Dải Ngân hà chậm lại nhưng đây là lần đầu tiên đo được điều này.

Theo nghiên cứu mới của các nhà khoa học Đại học London và Đại học Oxford, Anh, điều này mang lại dạng kiến thức mới về bản chất của vật chất tối - hoạt động giống như một đối trọng làm chậm quá trình quay.

Nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích các quan sát của kính viễn vọng không gian Gaia về một nhóm lớn các ngôi sao dòng Hercules cộng hưởng với thanh khiến dòng sao này chuyển động vòng quanh với tốc độ tương tư như vòng quay của thanh thiên hà.

Những ngôi sao này bị lực hấp dẫn của thanh thiên hà quay giữ lại. Hiện tượng tương tự cũng xảy ra với các tiểu hành tinh Trojan và Greek của sao Mộc, vốn quay quanh các điểm Lagrange của sao Mộc (phía trước và phía sau sao Mộc). Nếu vòng quay của thanh thiên hà bị chậm lại, những ngôi sao này sẽ di chuyển ra xa hơn ở thiên hà, giữ cho chu kỳ quỹ đạo của chúng khớp với chu kỳ quay của thanh.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng, những ngôi sao trong dòng Hercules mang "dấu vân tay" hóa học - chúng giàu nguyên tố nặng hơn (hay còn gọi là kim loại trong thiên văn học). Điều này chứng tỏ những ngôi sao đó đã chu du khỏi tâm thiên hà bởi ở tâm thiên hà vốn có những ngôi sao và khí hình thành sao giàu kim loại gấp khoảng 10 lần so với ngoài thiên hà.

Sử dụng dữ liệu này, nhóm nghiên cứu suy ra rằng thanh thiên hà được tạo thành từ hàng tỉ ngôi sao và hàng nghìn tỉ khối lượng Mặt trời, đã quay chậm lại ít nhất 24% kể từ khi hình thành.

Đồng tác giả, Tiến sĩ Ralph Schoenrich, khoa Vật lý và Thiên văn học, Đại học College London, cho biết: "Đối trọng làm chậm vòng quay này phải là vật chất tối. Cho đến nay, chúng ta mới chỉ có thể suy ra vật chất tối bằng cách lập bản đồ thế hấp dẫn của các thiên hà và trừ đi phần đóng góp của vật chất nhìn thấy".

"Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp một loại phép đo mới về vật chất tối - không phải về thế năng hấp dẫn của nó, mà là về khối lượng quán tính (đường đặc trưng động lực học) của nó, làm chậm sự quay của thanh" - ông nói thêm.

Đồng tác giả, nghiên cứu sinh tiến sĩ Rimpei Chiba, Đại học Oxford, cho biết: "Phát hiện của chúng tôi cung cấp một triển vọng hấp dẫn về hạn chế bản chất của vật chất tối, vì các mô hình khác nhau sẽ thay đổi lực kéo quán tính này lên thanh thiên hà".

Dải Ngân hà, giống như các thiên hà khác, được cho là nằm trong một "vầng hào quang" vật chất tối mở rộng ra ngoài rìa khả kiến ​​của thiên hà.

Vật chất tối bí ẩn trong vũ trụ vốn không thể nhìn thấy và chưa xác định được bản chất. Sự tồn tại của vật chất tối được suy ra từ các thiên hà đang hoạt động như thể chúng được bao phủ bởi một khối lượng lớn hơn đáng kể cho với những gì con người có thể nhìn thấy.

Dải Ngân hà là một thiên hà xoắn ốc có thanh, với một thanh dày gồm các ngôi sao ở giữa và các nhánh xoắn ốc trải dài qua đĩa bên ngoài thanh. Thanh quay cùng chiều với thiên hà.

Thanh Hà
TIN LIÊN QUAN

Tìm thấy cấu trúc quay lớn nhất trong vũ trụ

Thanh Hà |

Các tua của thiên hà dài tới hàng trăm triệu năm ánh sáng có thể là cấu trúc quay lớn nhất trong vũ trụ.

Chi tiết ảo diệu chưa từng thấy "dệt tấm thảm thiên hà ngoạn mục"

Hải Anh |

Nhà thiên văn học tiết lộ chi tiết ảo diệu chưa từng thấy ở trung tâm thiên hà của chúng ta - Ngân Hà.

Phát lộ những cây cầu ẩn nối các thiên hà trong vũ trụ

Thanh Hà |

Bản đồ vật chất tối trong vũ trụ cho thấy một số cấu trúc dạng sợi chưa từng được khám phá - những cây cầu ẩn - kết nối các thiên hà.

Giờ thứ 9: Bóng tối của hôn nhân - Phần 2

Nhóm PV |

Giờ thứ 9 - Nếu chỉ nhìn bề ngoài, ai cũng tin chắc rằng chị rất hạnh phúc, một thứ hạnh phúc thật khó kiếm tìm. Nhưng như những gì chị viết trong lá thư gửi tới chương trình Giờ thứ 9 thì đó chỉ là cái bề nổi che giấu những đợt sóng ngầm dữ dội trong cuộc sống hôn nhân của chị mà thôi.

Nóng Sài Gòn: 4 trung tâm đăng kiểm tại TPHCM được hoạt động trở lại

NGUYỄN LY - CHÂN PHÚC |

4 trung tâm đăng kiểm tại TPHCM được hoạt động trở lại; Phố ông đồ những nét đẹp văn hoá cho chữ du xuân được tiếp nối; Người phụ nữ điều khiển xe máy tử vong sau va chạm với xe ben;... là những thông tin chính có trong bản tin Nóng Sài Gòn ngày 15.1.

Đen Vâu lên tiếng về chuyện đám hỏi với Hoàng Thùy Linh

ĐÔNG DU |

Sau thông tin Đen Vâu và Hoàng Thuỳ Linh bí mật tổ chức đám hỏi đăng trên một số trang tin, chiều 15.1, nam rapper đã lên tiếng.

Hà Nội: Phố phường tấp nập ngày cận Tết, nhiều tiểu thương vẫn than ế

Thơm Bùi - Đinh Thiện |

Nhiều tiểu thương kinh doanh các mặt hàng phục vụ dịp Tết Nguyên đán 2023 chia sẻ, dù là ngày cuối tuần và phố phường khá đông đúc nhưng sức mua của người dân chưa đạt kỳ vọng.

Mai anh đào nở rộ, đợi khách du xuân Mộc Châu dịp Tết Nguyên đán

Ý Yên |

Quảng trường Mộc Châu, sân 224, đồi anh đào Nậm Tôm, chùa Tân Cương... đang rực rỡ sắc hoa mai anh đào dịp cận Tết Nguyên đán.

Tìm thấy cấu trúc quay lớn nhất trong vũ trụ

Thanh Hà |

Các tua của thiên hà dài tới hàng trăm triệu năm ánh sáng có thể là cấu trúc quay lớn nhất trong vũ trụ.

Chi tiết ảo diệu chưa từng thấy "dệt tấm thảm thiên hà ngoạn mục"

Hải Anh |

Nhà thiên văn học tiết lộ chi tiết ảo diệu chưa từng thấy ở trung tâm thiên hà của chúng ta - Ngân Hà.

Phát lộ những cây cầu ẩn nối các thiên hà trong vũ trụ

Thanh Hà |

Bản đồ vật chất tối trong vũ trụ cho thấy một số cấu trúc dạng sợi chưa từng được khám phá - những cây cầu ẩn - kết nối các thiên hà.