Khám phá - Thể thao

Làm thế nào con người biết về hình dạng của Dải Ngân Hà?

Từ Trái Đất, chúng ta chỉ nhìn thấy một dải sáng trên bầu trời, nhưng phía sau nó là một thiên hà khổng lồ có cấu trúc kỳ lạ.

Nếu có thể bay ra thật xa khỏi Dải Ngân Hà và nhìn nó từ bên ngoài, chúng ta sẽ không thấy một dải sáng đơn giản mà là một thiên hà xoắn ốc có thanh (barred spiral galaxy). Đây là loại thiên hà có một đĩa tương đối phẳng, phần trung tâm phình lên và một “thanh” gồm các ngôi sao chạy ngang qua vùng lõi; những cánh tay xoắn ốc kéo dài từ hai đầu thanh này. NASA hiện xếp Dải Ngân Hà vào nhóm thiên hà xoắn ốc có thanh.

Ảnh: nownews.seoul.co

Điều thú vị là chúng ta không thể chụp một bức ảnh thật của Dải Ngân Hà từ bên ngoài. Trái Đất nằm bên trong chính thiên hà này, cách trung tâm khoảng 25.000 năm ánh sáng. Vì vậy, hình ảnh Dải Ngân Hà quen thuộc trên sách báo thực chất là những mô phỏng hoặc hình minh họa được xây dựng từ dữ liệu quan sát.

Vậy các nhà thiên văn biết nó có dạng xoắn ốc bằng cách nào?

Ảnh: bjp.org

Một manh mối rất rõ là dải Ngân Hà màu trắng bạc chúng ta nhìn thấy trên bầu trời đêm. Khi quan sát từ bên trong một đĩa sao, hàng tỷ ngôi sao nằm trên cùng mặt phẳng sẽ tạo thành một dải sáng kéo dài trên bầu trời. Điều đó cho thấy thiên hà của chúng ta có cấu trúc dạng đĩa tương đối phẳng.

Các quan sát hồng ngoại còn giúp các nhà thiên văn nhìn xuyên qua phần nào những đám bụi che khuất trung tâm. Những dữ liệu này cho thấy vùng lõi không đơn thuần là một khối sao tròn mà có một thanh sao khổng lồ. Một nghiên cứu dựa trên dữ liệu của kính Spitzer từng ước tính thanh trung tâm này dài khoảng 27.000 năm ánh sáng.

Ảnh: handprint

Từ thanh trung tâm, các cánh tay xoắn ốc trải ra giống những vòng tay khổng lồ. Mặt Trời nằm trong một cấu trúc nhỏ hơn gọi là Nhánh Orion, thuộc vùng đĩa ngoài chứ không nằm gần trung tâm. Vì thế, khi nhìn lên bầu trời đêm, chúng ta thực chất đang quan sát Dải Ngân Hà từ bên trong một trong những cánh tay của chính nó.

Và có một nghịch lý khá đẹp: chúng ta đang sống bên trong một thiên hà khổng lồ nhưng lại không thể bước ra ngoài để nhìn toàn bộ hình dáng của nó. Mỗi hình ảnh về “Dải Ngân Hà nhìn từ bên ngoài” đều là kết quả của việc ghép nối hàng loạt manh mối mà con người thu thập được từ vị trí rất đặc biệt của mình.

Loài hoa khổng lồ có hình dáng như vương miện từng xuất hiện từ hàng trăm triệu năm trước
back to top