Gái gọi giải phóng với những tâm điểm mới

Chúng ta đang ở gái gọi giải phóng đâu trong thiên hà của chúng ta? Thiên hà của chúng ta hình thành như thế nào? Làm thế nào nó phát triển qua aeons?

Các nhà thiên văn đã đặt ra những câu hỏi này trong thế kỷ qua, và gần đây đã bắt đầu sáng tỏ câu trả lời.

Ngôi nhà thân yêu
Thiên hà của chúng ta là một trong hàng tỷ trong vũ trụ, mỗi thiên hà lại chứa hàng tỷ ngôi sao.

Chúng ta đang sống gần một nửa giữa trung tâm và rìa thiên hà của chúng ta, được gọi là Dải Ngân hà.

Nhận tin tức miễn phí, độc lập và dựa trên bằng chứng.
Thiên hà của chúng ta rộng lớn đến mức ánh sáng, di chuyển với tốc độ 300.000 km một giây, mất 26.000 năm để đi hết khoảng cách giữa chúng ta và trung tâm của thiên hà.

Dải Ngân hà là một trong nhiều thiên hà xoắn ốc trong Vũ trụ, và nhìn từ xa nó có thể trông giống như NGC 7331. Nhà của chúng ta nằm trong đĩa thiên hà, không xa một trong các nhánh xoắn ốc.

Từ vị trí gái gọi giải phóng thuận lợi của chúng ta ở đây trên Trái đất, cấu trúc của thiên hà của chúng ta không rõ ràng, điều này không có gì đáng ngạc nhiên. Cố gắng xem nó sẽ giống như cố gắng chụp ảnh bên ngoài ngôi nhà của bạn từ phòng khách.

Nhưng nếu chúng ta nhìn vào bầu trời đêm, chúng ta có thể thấy đĩa thiên hà của chúng ta như một dải sao trải dài từ chân trời này đến chân trời khác. Chúng ta cũng có thể nhìn thấy vô số các ngôi sao trong chòm sao Nhân Mã, nơi trung tâm của thiên hà của chúng ta.

Nhưng thiên hà của chúng ta không chỉ bao gồm các ngôi sao.

Vật chất tối
Có lẽ thành phần bí ẩn nhất là vật chất tối. Vào những năm 1970, nhà thiên văn học Vera Rubin và các đồng nghiệp của bà đã đo chuyển động của các ngôi sao trong các thiên hà gần đó. Chuyển động này quá nhanh không thể giải thích được là do lực hấp dẫn của các ngôi sao và khí mà chúng ta có thể quan sát trực tiếp.

Để giải thích sự khác biệt này, người ta tin rằng một lượng lớn vật chất tối không được quan sát phải có mặt không chỉ trong thiên hà của chúng ta mà còn trên khắp vũ trụ.

Nguồn gốc và sự tiến hóa
Vậy các thiên hà hình thành như thế nào?

Vật chất tối tương tác với chính nó và vật chất thông thường chủ yếu thông qua lực hấp dẫn. Và chỉ cần xem xét một lực, mô phỏng hành vi của vật chất tối thực sự đơn giản hơn so với mô phỏng vật chất thông thường. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể mô phỏng sự ra đời của các thiên hà.

Để làm điều này, chúng tôi thiết lập một mạng lưới các gái gọi giải phóng hạt, bật lực hấp dẫn và để mô phỏng xé toạc. Như được minh họa trong một mô phỏng của Andrey Kravstov và Anatoly Klypin, vật chất tối nhanh chóng sụp đổ dưới tác động của lực hấp dẫn để tạo thành cấu trúc.

Và chính trong những cấu trúc này, được gọi là quầng sáng vật chất tối, là các thiên hà được sinh ra.

Những ngôi sao đến từ đâu?
Khí trong vũ trụ sơ khai cũng cảm nhận được lực kéo của trọng lực và trải qua sự sụp đổ của lực hấp dẫn. Chất khí có thể mất năng lượng do bức xạ ánh sáng và có thể sụp đổ xa hơn vật chất tối.

Kết quả là, khí có thể sụp đổ thành các vật thể đủ đặc để phản ứng tổng hợp hạt nhân diễn ra, tạo ra các ngôi sao. Quá trình này có lẽ bắt đầu vài trăm triệu năm sau Vụ nổ lớn, và tiếp tục cho đến ngày nay.

Những ngôi sao mới đang được hình thành trong chòm sao Orion, và với ống nhòm, chúng ta có thể nhìn thấy khí được chiếu sáng bởi những ngôi sao mới hình thành.

Tuy nhiên, trong khi các nhà thiên văn đồng ý về bức tranh hình thành thiên hà này, các chi tiết chính vẫn bị thiếu. Các thiên hà phát triển phần lớn thông qua việc hình thành các ngôi sao mới hay phần lớn sự phát triển xảy ra thông qua sự hợp nhất của các thiên hà?

Các thiên hà phát triển nhanh chóng khi vũ trụ còn trẻ, hay chúng được hình thành dần trong hàng tỷ năm? Tại sao một số thiên hà tiếp tục hình thành sao, trong khi các thiên hà khác thì không?

Nhìn vào quá khứ
Cỗ máy thời gian sẽ là một công cụ lý tưởng để trả lời những câu hỏi này: chúng ta có thể quan sát vũ trụ trong suốt lịch sử của nó, xem các thiên hà như chính chúng ta hình thành và phát triển gái gọi giải phóng như thế nào.

May mắn thay, những cỗ máy thời gian như vậy đã có sẵn. Kính viễn vọng cho phép chúng ta nhìn vào quá khứ. Bởi vì tốc độ ánh sáng là hữu hạn, chúng ta nhìn thấy các vật thể ở xa như ban đầu, không phải như hiện tại; và càng nhìn xa, chúng ta càng nhìn sâu vào quá khứ.

Với Kính viễn vọng Không gian Hubble, Kính viễn vọng Không gian Spitzer và các kính viễn vọng khổng lồ trên Trái đất, các nhà thiên văn học đã có thể xem phần lớn lịch sử của vũ trụ.

Hình ảnh từ Hubble cho thấy hàng nghìn thiên hà, cách xa hàng tỷ năm ánh sáng, chỉ trong một mảng nhỏ của bầu trời đêm.

Kết nối những bức ảnh chụp nhanh này thành một lịch sử mạch lạc là một thách thức đối với các nhà thiên văn học. Chúng tôi không theo dõi các thiên hà riêng lẻ theo thời gian, mà lấy mẫu của các quần thể cách nhau hàng tỷ năm lịch sử.

Kính thiên văn và dụng cụ mới sẽ tạo ra một cuộc cách mạng trong lĩnh vực này trong thập kỷ tới, và Australia sẽ đóng vai trò hàng đầu.

HERMES, một công cụ mới cho kính thiên văn Anh-Úc, sẽ khảo sát các ngôi sao của Dải Ngân hà với độ chính xác chưa từng có.

Úc cũng là một đối tác gái gọi giải phóng trong Kính viễn vọng Magellan Khổng lồ, một kính thiên văn sẽ sử dụng bảy gương có đường kính 8 mét. Kính thiên văn này sẽ cung cấp những góc nhìn về vũ trụ xa xôi với độ chi tiết lớn hơn Hubble.

Máy dò tìm mảng km vuông của Úc, hiện đang được xây dựng ở Tây Úc, sẽ xác định các thiên hà hình thành mạnh mẽ các ngôi sao khi vũ trụ còn trẻ.

Câu hỏi sẽ vẫn còn, nhưng trong thập kỷ tới, onomers có thể trả lời tốt những câu hỏi lớn về nguồn gốc và sự tiến hóa của thiên hà quê hương của chúng ta, Dải Ngân hà.