Các nhà thiên văn học đã tìm thấy các ngôi sao RR Lyrae tại lõi thiên hà Milky Way của chúng ta. Bây giờ họ tin rằng các cụm sao hình cầu cổ đại có thể đã hợp nhất để tạo thành lõi của Dải Ngân hà.
Kính viễn vọng VISTA ở Chile đã chụp được hình ảnh này. Nó cho thấy phần trung tâm của Dải Ngân hà, một khu vực thường ẩn sau lớp bụi che khuất. VISTA có thể nhìn vào khu vực này vì nó có thể nhìn thấy trong vùng hồng ngoại. Do đó, nó có thể nghiên cứu các ngôi sao gần trung tâm thiên hà của chúng ta. Hình ảnh qua Khảo sát ESO / VVV / D. Triniti
Kính viễn vọng hồng ngoại VISTA Đài thiên văn Nam châu Âu đã phát hiện ra các ngôi sao cổ đại - được gọi là sao RR Lyrae - ở trung tâm dải Ngân hà của chúng ta. Đây là lần đầu tiên bất cứ ai nhìn thấy loại ngôi sao này tại trung tâm thiên hà. Các ngôi sao RR Lyrae thường được tìm thấy trong các cụm sao cầu, những cụm sao đối xứng rộng lớn nằm bên ngoài đĩa thiên hà của chúng ta và chứa một số ngôi sao lâu đời nhất của nó. Việc phát hiện ra các ngôi sao RR Lyrae ở trung tâm Dải Ngân hà của chúng ta gợi ý cho các nhà thiên văn học rằng trung tâm phình ra của thiên hà của chúng ta có thể phát triển thông qua việc sáp nhập các cụm sao hình cầu nguyên thủy. Những ngôi sao này thậm chí có thể là phần còn lại của thiên hà của chúng ta đồ sộ nhất và lâu đời nhất cụm sao sống sót.
Tác phẩm này được xuất bản ngày 12 tháng 10 năm 2016 trong phần đánh giá ngang hàng Tạp chí vật lý thiên văn.
Dante Triniti của Đại học Andrés Bello ở Chile và Rodrigo Tương phản Ramos của Viện nghiên cứu Milenio de Astrofísica ở Chile đã sử dụng các quan sát từ kính viễn vọng khảo sát hồng ngoại VISTA để tìm ra hàng chục ngôi sao RR Lyrae cổ xưa ở trung tâm Dải Ngân hà mà trước đây chưa biết. Tuyên bố của họ giải thích:
Các ngôi sao RR Lyrae thường được tìm thấy trong các cụm sao dày đặc. Chúng là những ngôi sao khác nhau và độ sáng của mỗi ngôi sao RR Lyrae dao động thường xuyên. Bằng cách quan sát độ dài của mỗi chu kỳ sáng và mờ trong RR Lyrae, đồng thời đo độ sáng của ngôi sao, các nhà thiên văn học có thể tính được khoảng cách của nó.
Thật không may, những ngôi sao chỉ báo khoảng cách tuyệt vời này thường xuyên bị các ngôi sao trẻ hơn, sáng hơn và ở một số vùng bị che khuất bởi bụi. Do đó, việc định vị các ngôi sao RR Lyrae ngay tại trung tâm cực kỳ đông đúc của Dải Ngân hà là không thể cho đến khi được thực hiện bằng ánh sáng hồng ngoại. Mặc dù vậy, nhóm nghiên cứu đã mô tả nhiệm vụ xác định vị trí các ngôi sao RR Lyrae giữa đám đông những ngôi sao sáng hơn là đáng sợ.
Tuy nhiên, công việc khó khăn của họ đã được đền đáp bằng việc xác định hàng tá ngôi sao RR Lyrae. Khám phá của họ chỉ ra rằng tàn dư của các cụm sao cầu cổ đại nằm rải rác trong trung tâm của phình Milky Way.
Phát hiện này - RR Lyrae sao ở trung tâm Dải Ngân hà của chúng ta - có thể giúp các nhà thiên văn học quyết định giữa hai lý thuyết cạnh tranh về cách thức các khối phình này hình thành ở trung tâm các thiên hà như chúng ta. Một giả thuyết cho rằng phình thiên hà hình thành thông qua việc hợp nhất các cụm sao hình cầu. Giả thuyết cạnh tranh là những chỗ phình này hình thành do sự tích tụ khí nhanh. Rodrigo Tương phản Ramos nói:
Bằng chứng ủng hộ cho kịch bản ban đầu được tạo ra từ một số cụm sao hình cầu được hợp nhất.
Đây là M13, cụm sao hình cầu lớn nhất và sáng nhất có thể nhìn thấy trên bầu trời Bắc bán cầu. Các cụm sao hình cầu như thế này, bao quanh trung tâm Dải Ngân hà của chúng ta (xem bên dưới), là nơi cổ điển để tìm các ngôi sao biến RR Lyrae.
Khoảng 150 cụm sao hình cầu được biết là bao quanh thiên hà Milky Way của chúng ta. Chúng quay quanh trung tâm thiên hà của chúng ta và chứa những ngôi sao cổ xưa nhất.
Điểm mấu chốt: Các nhà thiên văn học đã sử dụng một kính viễn vọng hồng ngoại ở Chile - được gọi là VISTA - để khám phá các ngôi sao RR Lyrae ở trung tâm dải ngân hà của chúng ta. Vì các ngôi sao RR Lyrae thường cư trú trong các cụm sao cầu cổ hơn 10 tỷ năm tuổi, phát hiện này cho thấy trung tâm phình ra của Dải Ngân hà có khả năng phát triển thông qua việc sáp nhập các cụm sao nguyên thủy.