Một “Cơn Lốc Vũ Trụ” mạnh mẽ vừa được Kính Viễn Vọng Không Gian James Webb (JWST) của NASA chụp lại với hình ảnh siêu sắc nét, mang đến cái nhìn cực kỳ chi tiết về Herbig-Haro (các mảng sáng của tinh vân liên quan đến các ngôi sao mới sinh ra) 49/50 (HH 49/50). Hình ảnh mới nhất này giúp giải đáp câu hỏi mà các nhà thiên văn học đã thắc mắc suốt gần 20 năm qua, kể từ lần đầu tiên phát hiện ra hiện tượng này.
HH 49/50 được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2006 bởi Kính Viễn Vọng Spitzer của NASA. Ngôi sao này nằm cách Trái Đất khoảng 625 năm ánh sáng, thuộc chòm sao Chamaeleon. HH 49/50 nhanh chóng thu hút sự chú ý của các nhà khoa học nhờ hình dạng phễu đặc biệt và được đặt biệt danh là "Cơn Lốc Vũ Trụ". Các vật thể Herbig-Haro như HH 49/50 không phải là hiếm, nhưng chúng chỉ xuất hiện trong một số điều kiện đặc biệt khi ngôi sao còn trong giai đoạn sơ khai, gọi là protostar.
Quá trình một protostar trở thành ngôi sao hoàn chỉnh kéo dài hàng triệu năm, trong đó có rất nhiều năng lượng được sinh ra, bao gồm sự xuất hiện của các vật thể Herbig-Haro. Các cấu trúc này được tạo ra khi các tia năng lượng mạnh mẽ di chuyển qua không gian, va chạm với các vùng vật chất đặc và tạo ra sóng xung kích. Sóng xung kích này làm nóng các vật chất xung quanh, khiến chúng phát sáng ở bước sóng hồng ngoại và khả kiến.
Khi Spitzer lần đầu phát hiện HH 49/50, các nhà thiên văn học đã chú ý đến một điểm sáng bí ẩn ở đỉnh trên cùng của "Cơn Lốc Vũ Trụ". Vật thể này đã khiến giới khoa học tranh cãi suốt nhiều năm. Tuy nhiên, nhờ vào công nghệ tiên tiến của JWST, câu hỏi này cuối cùng đã có lời giải.
Cái nhìn mới nhất về HH 49/50 là một trong những quan sát sắc nét nhất đối với các vật thể Herbig-Haro, được tạo ra từ dữ liệu của Camera Hồng Ngoại Gần (NIRCam) và Thiết Bị Hồng Ngoại Trung (MIRI) của JWST. Các dòng khí xoáy trong HH 49/50 di chuyển với tốc độ từ 96 đến 306 km/h, bao gồm các phân tử carbon monoxide và hydro phát sáng, cùng các hạt bụi vũ trụ có năng lượng cao.
NASA giải thích: "Các vệt hình cung trong HH 49/50, giống như vệt nước do tàu nhanh để lại, chỉ hướng về nguồn gốc của luồng khí này." Các nhà khoa học nghi ngờ rằng protostar Cederblad 110 IRS4 chính là nguồn gốc tạo ra dòng khí này. CED 110 IRS4 có thể được nhìn thấy ở góc dưới bên phải của hình ảnh và cách HH 49/50 khoảng 1,5 năm ánh sáng. Là một protostar loại I, CED 110 IRS4 được cho là không quá một triệu năm tuổi và đang ở giai đoạn tích lũy khối lượng.
Về điểm sáng bí ẩn mà Spitzer phát hiện vào năm 2006, nhờ vào JWST, các nhà thiên văn học đã nhận diện rõ ràng đây là một thiên hà xoắn ốc. NASA cho biết đây là một thiên hà nằm ở phía xa xa, giữa các thiên hà khác. Nhìn kỹ hơn, có thể thấy phần "lồi trung tâm nổi bật" màu xanh, nơi có các ngôi sao già, còn các vùng đỏ trong các cánh tay xoắn ốc là đám mây khí và protostar của thiên hà đó.
Sự kết hợp giữa HH 49/50 và thiên hà xoắn ốc tạo ra một cảnh tượng cực kỳ hiếm có, chỉ xảy ra trong thời điểm này. Với tốc độ di chuyển của các dòng khí trong HH 49/50, các đám mây năng lượng này sẽ che khuất thiên hà xoắn ốc trong vài nghìn năm tới.
Những quan sát này của JWST không chỉ mang lại cái nhìn sâu sắc về sự hình thành ngôi sao mà còn giải mã những bí ẩn vũ trụ lâu nay.
Andrew Paul là nhà báo chuyên về khoa học và công nghệ của Popular Science (PopSci). Bài viết được đăng trên PopSci vào ngày 27/03/2025.
Popular Science là tạp chí khoa học nổi tiếng của Mỹ, được xuất bản từ năm 1872. Tạp chí cung cấp thông tin về các phát minh, nghiên cứu và tiến bộ trong các lĩnh vực như công nghệ, sinh học, vũ trụ học và môi trường, với cách tiếp cận dễ hiểu, giúp người đọc phổ thông tiếp cận kiến thức khoa học một cách sinh động và hấp dẫn.
Biên dịch: Thu Hoài
