jmcvietnam
25-08-2012, 10:22 AM
Lượng vật chất tối để hình thành một thiên hà
http://www.nasa.gov/images/content/517561main_herschel20110216-43_226-170.jpg
Một khu vực bầu trời được gọi là "Lockman Hole," nằm trong chòm sao Ursa Major, là một trong những khu vực được khảo sát trong ánh sáng hồng ngoại của kính Herschel
Kính quan sát Herschel đã tiết lộ lượng vật chất tối cần thiết để hình thành một thiên hà mới với những ngôi sao. Herschel lànền tảng của Cơ quan Vũ trụ châu Âu hỗ trợ các nhiệm vụ quan trọng với sự đóng góp của NASA.
Phát hiện là một bước tiến quan trọng trong việc hiểu biết làm thế nào vật chất tối, một chất vô hình trải khắp vũ trụ của chúng ta, góp phần vào sự ra đời của các thiên hà lớn trong vũ trụ mới khai sinh.
"Nếu bạn bắt đầu với một lượng vật chất tối quá ít, sau đó một thiên hà đang phát triển sẽ nhỏ dần", ông Asantha Cooray - nhà thiên văn học thuộc Đại học California, Irvine – cho biết. Ông là nghiên cứu chính của phát hiện mới xuất hiện trên tạp chí Nature, bản trực tuyến vào ngày 16/02 và bản in 24/02. "Nếu bạn có quá nhiều lượng vật chất tối, sau đó không khí sẽ không làm lạnh để tạo một thiên hà lớn một các hiệu quả, thay vào đó bạn có nhiều thiên hà nhỏ hơn. Nhưng nếu bạn có một lượng vật chất tối cần thiết, sau đó sẽ xuất hiện một thiên hà bùng nổ các ngôi sao ra."
Và số vật chất tối cần thiết sẽ gấp 300 lần khối lượng Mặt Trời của chúng ta.
Herschel được đưa vào không gian tháng 5 năm 2009. Với gương rộng 3.5-m, nó khả năng xác định ánh sáng hồng ngoại có bước sóng dài từ một vật thể chủ, từ các tiểu hành tinh và các hành tinh trong Hệ Mặt Trời của chúng ta đến các thiên hà xa xôi.
"Phát hiện đáng chú ý cho thấy rằng các thiên hà đầu đi qua các thời kỳ của sự hình thành sao mạnh mẽ hơn nhiều so với các thiên hà ngày nay như Ngân Hà của chúng ta", phát biểu bởi ông William Danchi – nhà khoa học thuộc chưởng trình Herschel tại trụ sở NASA ở Washington. "Nó giới thiệu tầm quan trọng của thiên văn học hồng ngoại, cho phép chúng ta thấy được các bật thể bị che bởi bụi liên sao, và có thể xem các ngôi sao trong buổi đầu hình thành của chúng."
Cooray và các đồng nghiệp đã sử dụng kính thiên văn để đo ánh sáng hồng ngoại từ các thiên hà lớn có các sao đang hình thành ở khoảng cách 10-11 tỷ năm ánh sáng. Các nhà thiên văn nghĩ rằng những thiên hà này và các thiên hà hình thành bên trong các cụm vật chất tối, tương tự như gà được ấp từ bên trong quả trứng.
Khối vật chất tối khổng lồ hoạt động như những cái giếng hấp dẫn thu thập các khí và bụi cần thiết để tạo nên các thiên hà. Khi một hỗn hợp khí và bụi rơi vào giếng, nó ngưng tụ và nguội đi, cho phép các sao mới hình thành. Cuối cùng, các sao hình thành đủ và thiên hà được sinh ra.
Herschel đã có khả năng khám phá thêm về các thiên hà, như quá trình này làm việc thế nào bằng cách vạch ra các tia hồng ngoại từ các tập hợp thiên hà khổng lồ ở rất xa. Mô hình của ánh sáng, được gọi là nền vũ trụ hồng ngoại, cũng giống như một mạng lưới lan toả trên bầu trời. Vì Herschel có thể khảo sát một khu vực rộng lớn một cách nhanh chóng với độ phân giải cao, nó đã có thể tạo ra các bản đồ chi tiết đầu tiên của nền vũ trụ hồng ngoại.
"Nó chỉ ra rằng sẽ hiệu quả hơn nhiều khi nhìn vào các mẫu này hơn là các thiên hà riêng lẻ", cho biết bởi ông Jamie Bock của NASA Jet Propulsion Laboratory ở Pasadena, California. Bock là điều tra biên chính cho Quang phổ Herschel và Khí cụ thu ảnh sử dụng để lập bản đồ. "Điều này giống như nhìn vào một bức tranh trong một tạp chí từ một khoảng cách. Bạn không chú ý những điểm riêng lẻ, mà là bạn nhìn bao quát một bức tranh lớn. Herschel cũng thế, giới thiệu bức tranh lớn của các thiên hà xa xôi, cho thấy ảnh hưởng của vật chất tối. "
Các bản đồ cho thấy các thiên hà tập trung nhiều hơn vào các nhóm hơn so với điều ta nghĩ trước đây. Số lượng các cụm thiên hà phụ thuộc vào lượng vật chất tối. Sau một loạt các mô phỏng số học phức tạp, các nhà thiên văn học đã có thể xác định chính xác lượng vật chất tối là cần thiết để hình thành một thiên hà đang hình thành sao.
"Việc đo lường này rất quan trọng, bởi vì chúng tôi đã dẫn đường cho việc khám phá các thành phần rất cơ bản trong sự hình thành thiên hà", ông Alexandre Amblard của UC Irvine phát biểu, tác giả đầu tiên của tờ báo Nature. "Trong trường hợp này, các thành phần, vật chất tối, sẽ xảy ra là một chất kỳ lạ mà chúng ta vẫn còn phải tìm hiểu nhiều về nó."
Văn phòng dự án Herschel của NASA tại JPL, góp phần quản lý hai trong ba khí cụ khoa học của Herschel. Trung tâm khoa học Herschel của NASA, một phần Trung tâm xử lý và nghiên cứu hồng ngoại tại Viện Công nghệ California ở Pasadena, hỗ trợ cộng đồng thiên văn học Mỹ. JPL được quản lý bởi Caltech.
---------------------
Tuấn Thanh
Theo NASA.
http://www.nasa.gov/images/content/517561main_herschel20110216-43_226-170.jpg
Một khu vực bầu trời được gọi là "Lockman Hole," nằm trong chòm sao Ursa Major, là một trong những khu vực được khảo sát trong ánh sáng hồng ngoại của kính Herschel
Kính quan sát Herschel đã tiết lộ lượng vật chất tối cần thiết để hình thành một thiên hà mới với những ngôi sao. Herschel lànền tảng của Cơ quan Vũ trụ châu Âu hỗ trợ các nhiệm vụ quan trọng với sự đóng góp của NASA.
Phát hiện là một bước tiến quan trọng trong việc hiểu biết làm thế nào vật chất tối, một chất vô hình trải khắp vũ trụ của chúng ta, góp phần vào sự ra đời của các thiên hà lớn trong vũ trụ mới khai sinh.
"Nếu bạn bắt đầu với một lượng vật chất tối quá ít, sau đó một thiên hà đang phát triển sẽ nhỏ dần", ông Asantha Cooray - nhà thiên văn học thuộc Đại học California, Irvine – cho biết. Ông là nghiên cứu chính của phát hiện mới xuất hiện trên tạp chí Nature, bản trực tuyến vào ngày 16/02 và bản in 24/02. "Nếu bạn có quá nhiều lượng vật chất tối, sau đó không khí sẽ không làm lạnh để tạo một thiên hà lớn một các hiệu quả, thay vào đó bạn có nhiều thiên hà nhỏ hơn. Nhưng nếu bạn có một lượng vật chất tối cần thiết, sau đó sẽ xuất hiện một thiên hà bùng nổ các ngôi sao ra."
Và số vật chất tối cần thiết sẽ gấp 300 lần khối lượng Mặt Trời của chúng ta.
Herschel được đưa vào không gian tháng 5 năm 2009. Với gương rộng 3.5-m, nó khả năng xác định ánh sáng hồng ngoại có bước sóng dài từ một vật thể chủ, từ các tiểu hành tinh và các hành tinh trong Hệ Mặt Trời của chúng ta đến các thiên hà xa xôi.
"Phát hiện đáng chú ý cho thấy rằng các thiên hà đầu đi qua các thời kỳ của sự hình thành sao mạnh mẽ hơn nhiều so với các thiên hà ngày nay như Ngân Hà của chúng ta", phát biểu bởi ông William Danchi – nhà khoa học thuộc chưởng trình Herschel tại trụ sở NASA ở Washington. "Nó giới thiệu tầm quan trọng của thiên văn học hồng ngoại, cho phép chúng ta thấy được các bật thể bị che bởi bụi liên sao, và có thể xem các ngôi sao trong buổi đầu hình thành của chúng."
Cooray và các đồng nghiệp đã sử dụng kính thiên văn để đo ánh sáng hồng ngoại từ các thiên hà lớn có các sao đang hình thành ở khoảng cách 10-11 tỷ năm ánh sáng. Các nhà thiên văn nghĩ rằng những thiên hà này và các thiên hà hình thành bên trong các cụm vật chất tối, tương tự như gà được ấp từ bên trong quả trứng.
Khối vật chất tối khổng lồ hoạt động như những cái giếng hấp dẫn thu thập các khí và bụi cần thiết để tạo nên các thiên hà. Khi một hỗn hợp khí và bụi rơi vào giếng, nó ngưng tụ và nguội đi, cho phép các sao mới hình thành. Cuối cùng, các sao hình thành đủ và thiên hà được sinh ra.
Herschel đã có khả năng khám phá thêm về các thiên hà, như quá trình này làm việc thế nào bằng cách vạch ra các tia hồng ngoại từ các tập hợp thiên hà khổng lồ ở rất xa. Mô hình của ánh sáng, được gọi là nền vũ trụ hồng ngoại, cũng giống như một mạng lưới lan toả trên bầu trời. Vì Herschel có thể khảo sát một khu vực rộng lớn một cách nhanh chóng với độ phân giải cao, nó đã có thể tạo ra các bản đồ chi tiết đầu tiên của nền vũ trụ hồng ngoại.
"Nó chỉ ra rằng sẽ hiệu quả hơn nhiều khi nhìn vào các mẫu này hơn là các thiên hà riêng lẻ", cho biết bởi ông Jamie Bock của NASA Jet Propulsion Laboratory ở Pasadena, California. Bock là điều tra biên chính cho Quang phổ Herschel và Khí cụ thu ảnh sử dụng để lập bản đồ. "Điều này giống như nhìn vào một bức tranh trong một tạp chí từ một khoảng cách. Bạn không chú ý những điểm riêng lẻ, mà là bạn nhìn bao quát một bức tranh lớn. Herschel cũng thế, giới thiệu bức tranh lớn của các thiên hà xa xôi, cho thấy ảnh hưởng của vật chất tối. "
Các bản đồ cho thấy các thiên hà tập trung nhiều hơn vào các nhóm hơn so với điều ta nghĩ trước đây. Số lượng các cụm thiên hà phụ thuộc vào lượng vật chất tối. Sau một loạt các mô phỏng số học phức tạp, các nhà thiên văn học đã có thể xác định chính xác lượng vật chất tối là cần thiết để hình thành một thiên hà đang hình thành sao.
"Việc đo lường này rất quan trọng, bởi vì chúng tôi đã dẫn đường cho việc khám phá các thành phần rất cơ bản trong sự hình thành thiên hà", ông Alexandre Amblard của UC Irvine phát biểu, tác giả đầu tiên của tờ báo Nature. "Trong trường hợp này, các thành phần, vật chất tối, sẽ xảy ra là một chất kỳ lạ mà chúng ta vẫn còn phải tìm hiểu nhiều về nó."
Văn phòng dự án Herschel của NASA tại JPL, góp phần quản lý hai trong ba khí cụ khoa học của Herschel. Trung tâm khoa học Herschel của NASA, một phần Trung tâm xử lý và nghiên cứu hồng ngoại tại Viện Công nghệ California ở Pasadena, hỗ trợ cộng đồng thiên văn học Mỹ. JPL được quản lý bởi Caltech.
---------------------
Tuấn Thanh
Theo NASA.