Có chiều rộng nhỏ hơn Dải Ngân hà của chúng ta, các ngôi sao của chúng có mật độ dày gấp 10.000 đến một triệu lần so với khu phố mặt trời của chúng ta. Hãy tưởng tượng bầu trời đêm!
Xem lớn hơn. | Hai thiên hà cực kỳ dày đặc đã được tìm thấy, quay quanh các thiên hà chủ lớn hơn. Chúng có thể là tàn dư của một khi các thiên hà bình thường bị vật chủ nuốt chửng, một quá trình loại bỏ các phần bên ngoài mịn màng của hệ thống, để lại các trung tâm dày đặc phía sau. Hình ảnh qua A. Romanowsky (SJSU), Subaru, Lưu trữ di sản Hubble
Hai sinh viên đại học ngành thiên văn học tại Đại học bang San José đã phát hiện ra hai thiên hà hiện được coi là dày đặc nhất được biết đến. Đài quan sát thiên văn quang học quốc gia (NOAO) đã đưa ra thông báo vào ngày hôm nay (27 tháng 7 năm 2015) cùng với việc xuất bản công trình tại arxiv.org. Họ cho biết những thiên hà này gợi nhớ đến các cụm sao hình cầu bình thường quay quanh các trung tâm của thiên hà chúng ta và các thiên hà khác. Nhưng các thiên hà cực kỳ dày đặc thì sáng hơn 100 đến 1.000 lần.
Hệ thống đầu tiên được các nhà thiên văn học gọi là M59-UCD3. Nó có chiều rộng nhỏ hơn 200 lần so với thiên hà Milky Way của chúng ta, nhưng mật độ các ngôi sao của nó lớn hơn 10.000 lần so với khu vực lân cận mặt trời của chúng ta. Đối với một người quan sát trên một hành tinh quay quanh một trong những ngôi sao trong lõi của M59-UCD3, bầu trời đêm sẽ là một màn hình rực rỡ, được thắp sáng bởi một triệu ngôi sao.
Hệ thống thứ hai, M85-HCC1, có mật độ thậm chí còn cao hơn: các ngôi sao của nó được đóng gói chặt hơn khoảng một triệu lần so với khu phố mặt trời của chúng tôi.
Cả hai hệ thống thuộc về lớp thiên hà mới được gọi là sao lùn siêu nhỏ.
Các sinh viên đại học Michael Sandoval và Richard Vo đã phát hiện ra hai thiên hà, sử dụng dữ liệu hình ảnh từ Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan, Kính viễn vọng Subaru và Kính viễn vọng Không gian Hubble, cũng như quang phổ từ Kính viễn vọng nghiên cứu vật lý thiên văn miền Nam (SOAR) ở Chile. NOAO, công bố ngày hôm nay, là một đối tác của SOAR.
Phổ SOAR được sử dụng để chỉ ra rằng M59 - UCD3 được liên kết với một thiên hà chủ lớn hơn, M59 và để đo độ tuổi và sự phong phú nguyên tố của các ngôi sao Thiên hà. Richard Võ giải thích:
Các hệ thống sao Ultracompact như thế này rất dễ tìm thấy một khi bạn biết phải tìm gì. Tuy nhiên, chúng đã bị bỏ qua trong nhiều thập kỷ vì không ai tưởng tượng được những vật thể như vậy tồn tại: chúng đang ẩn nấp trong tầm nhìn rõ ràng.
Khi chúng tôi phát hiện ra một cách tình cờ, chúng tôi nhận ra rằng phải có những người khác và chúng tôi bắt đầu tìm thấy chúng.
Theo tuyên bố của NOAO:
Các sinh viên đã bị thúc đẩy bởi ý tưởng rằng tất cả những gì cần thiết để bắt đầu một khám phá là một ý tưởng tốt, dữ liệu lưu trữ và cống hiến. Yếu tố cuối cùng rất quan trọng, bởi vì các sinh viên đã làm việc trong dự án vào thời gian riêng của họ.
Vậy những thiên hà lùn siêu nhỏ này là gì, và làm thế nào mà chúng trở nên nhỏ và gọn như vậy? Hiện tại, không ai biết. Các thiên hà dày đặc có thể bị tước bỏ các lõi của các thiên hà bình thường trước đây. Hoặc chúng có thể là những cụm sao siêu lớn bằng cách nào đó hợp nhất. Hoặc chúng có thể là các thiên hà lùn nhỏ gọn chính hãng được hình thành do dao động phút trong vật chất tối được cho là hình thành tất cả các thiên hà.
Michael Sandoval ủng hộ giả thuyết bị tước. Anh nói:
Một trong những manh mối tốt nhất là một số sao lùn cực kỳ lưu trữ các hố đen siêu nặng. Điều này cho thấy ban đầu chúng là những thiên hà lớn hơn nhiều với các lỗ đen siêu lớn bình thường, có phần bên ngoài mịn màng bị tước đi, để lại các trung tâm dày đặc của chúng phía sau. Điều này là hợp lý bởi vì các UCD đã biết được tìm thấy gần các thiên hà khổng lồ có thể đã thực hiện tước bỏ.
Video dưới đây cho thấy điều đó có thể xảy ra.
Một dòng bằng chứng bổ sung là sự phong phú cao của các nguyên tố nặng như sắt trong các thiên hà lùn siêu thanh. Bởi vì các thiên hà lớn là các nhà máy hiệu quả hơn để tạo ra các kim loại này, nên hàm lượng kim loại cao có thể chỉ ra rằng thiên hà từng lớn hơn nhiều.
Để kiểm tra giả thuyết này, nhóm nghiên cứu sẽ điều tra chuyển động của các ngôi sao ở trung tâm của M59-UCD3 để tìm kiếm một lỗ đen siêu lớn. Họ cũng đang săn lùng nhiều UCD hơn, để hiểu mức độ phổ biến của chúng và mức độ đa dạng của chúng.
Điểm mấu chốt: Hai sinh viên đại học thiên văn học đã phát hiện ra những thiên hà dày đặc nhất được biết đến, được gọi là sao lùn ultracompact (UCD). Một - được gọi là M59-UCD3 - có chiều rộng nhỏ hơn 200 lần so với thiên hà Milky Way của chúng ta, nhưng mật độ của các ngôi sao của nó lớn hơn 10.000 lần so với khu vực lân cận mặt trời của chúng ta. Hệ thống thứ hai, M85-HCC1, có mật độ sao thậm chí cao hơn, gấp một triệu lần so với khu phố mặt trời của chúng tôi