Các nhà thiên văn học phát hiện "điểm gãy" trong dải Ngân Hà

Một nhóm sao trẻ và đám mây khí hình thành sao đang nhô ra khỏi nhánh xoắn ốc của dải Ngân Hà, trải dài tới 3.000 năm ánh sáng. 
Đây là cấu trúc lớn đầu tiên được xác định có hướng khác biệt đáng kể so với Cánh tay Nhân Mã - một trong những nhánh xoắn ốc của dải Ngân Hà, các nhà thiên văn học nhấn mạnh trong báo cáo mới trên tạp chí Astronomy & Astrophysics.

Khám phá được thực hiện dựa trên dữ liệu cũ từ kính viễn vọng không gian Spitzer của NASA đã ngừng hoạt động vào tháng 1/2020. Được trang bị camera hồng ngoại, thiết bị có khả năng nhìn xuyên qua những đám mây khí bụi, còn được gọi là tinh vân, để tìm kiếm những ngôi sao mới hình thành. 
Theo quan sát trước đây, các ngôi sao trẻ và tinh vân luôn liên kết chặt chẽ với hình dạng của các cánh tay xoắn ốc chứa chúng. Tuy nhiên, cấu trúc mới lại nhô ra một góc đáng kể thay vì bám chặt vào vòng xoắn của Cánh tay Nhân Mã. 
"Đặc tính quan trọng nhất của các cánh tay xoắn ốc là chúng xoắn chặt xung quanh thiên hà. Đặc tính này được đo bằng góc độ của cánh tay. Một đường tròn có góc tung độ bằng 0 và khi hình xoắn ốc càng mở rộng, góc tung độ càng tăng. Hầu hết các mô hình của dải Ngân Hà cho thấy Cánh tay Nhân Mã tạo thành một đường xoắn ốc có góc nghiêng khoảng 12 độ, nhưng cấu trúc mới thực sự nổi bật với một góc gần 60 độ", nhà vật lý thiên văn Michael Kuhn tại Viện Công nghệ California (Caltech) của Mỹ, tác giả chính của nghiên cứu, giải thích.

Những cấu trúc tương tự - còn được gọi là cựa hay lông vũ - trước đây đã được quan sát thấy ở các thiên hà xoắn ốc khác. Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học tự hỏi liệu chúng có tồn tại trong thiên hà Milky Way của chúng ta hay không và cuối cùng họ cũng tìm được câu trả lời. 
Cấu trúc "lông vũ" trong dải Ngân Hà rộng tới 3.000 năm ánh sáng và chứa bốn tinh vân nổi tiếng, bao gồm các tinh vân Đại Bàng (Eagle),Thiên Nga (Omega), Chẻ Ba (Trifid) và Lagoon. Những ngôi sao mới được phát hiện trong đó có khả năng hình thành vào cùng một thời điểm và cùng chịu ảnh hưởng của các lực tác động bên trong thiên hà, bao gồm lực hấp dẫn và lực đẩy do chuyển động quay tạo ra. 
Đồng tác giả Alberto Krone-Martins, nhà vật lý thiên văn và giảng viên tin học tại Đại học California, Irvine và là thành viên của Tổ chức Phân tích và Xử lý Dữ liệu Gaia (DPAC), cho biết: “Khoảng cách là một trong những thứ khó đo nhất trong thiên văn học. . "Chỉ những phép đo khoảng cách trực tiếp gần đây từ Gaia mới làm cho hình dạng của cấu trúc mới này trở nên rõ ràng như vậy."

Các nhà thiên văn học vẫn chưa hiểu đầy đủ nguyên nhân khiến các nhánh xoắn ốc hình thành trong các thiên hà. Mặc dù chúng ta không thể nhìn thấy cấu trúc đầy đủ của Dải Ngân hà, khả năng đo chuyển động của các ngôi sao riêng lẻ rất hữu ích để hiểu hiện tượng này: Các ngôi sao trong cấu trúc mới được phát hiện có thể được hình thành vào cùng một thời điểm, trong cùng một khu vực chung, và chịu ảnh hưởng duy nhất của các lực tác động bên trong thiên hà, bao gồm lực hấp dẫn và lực cắt do chuyển động quay của thiên hà.

"Điểm gãy này chỉ là một phần nhỏ của dải Ngân Hà, nhưng có thể hé lộ điều gì đó quan trọng về toàn bộ thiên hà. Vì vậy, nó cần được xem xét chi tiết nếu chúng ta muốn nắm bắt về tổng thể bức tranh", đồng tác giả Robert Benjamin, nhà vật lý thiên văn tại Đại học Wisconsin-Whitewater của Mỹ, nhấn mạnh về tầm quan trọng của nghiên cứu.