Vật thể Arp 220 nằm cách Trái Đất khoảng 250 triệu năm ánh sáng thuộc chòm sao Cự Xà thoạt nhìn giống một thiên hà đơn lẻ với vùng trung tâm rực sáng. Tuy nhiên, quan sát mới nhất từ Kính viễn vọng Không gian James Webb của NASA đã làm sáng tỏ cấu trúc phức tạp khi xác định đây là hai thiên hà xoắn ốc đang trong tiến trình sáp nhập dữ dội, tạo nên một trong những hệ thiên hà hồng ngoại sáng nhất trong vùng vũ trụ lân cận.
James Webb chụp được hình ảnh Arp 220, hai thiên hà xoắn ốc đang trong quá trình sáp nhập.
Vụ va chạm vũ trụ này bắt đầu từ khoảng 700 triệu năm trước khi lực hấp dẫn khổng lồ kéo giằng khí, bụi và làm thay đổi quỹ đạo chuyển động của các vì sao. Dù các dữ liệu trước đây từ kính Hubble cho thấy hai lõi nguyên bản vẫn cách nhau khoảng 1.200 năm ánh sáng, lực nén vật chất từ vụ sáp nhập đã kích hoạt một thời kỳ hình thành sao mãnh liệt chưa từng có.
Thuộc nhóm thiên hà hồng ngoại siêu sáng (ULIRG) gần Trái Đất nhất, Arp 220 phát xạ mức năng lượng tương đương hơn một nghìn tỷ Mặt Trời, vượt xa tổng độ sáng khoảng 10 tỷ Mặt Trời của toàn bộ dải Ngân Hà. Đáng chú ý, một vùng bụi dày đặc chỉ rộng 5.000 năm ánh sáng tại trung tâm – tương đương vỏn vẹn 5% đường kính Ngân Hà – lại tập trung tới 200 cụm sao khối lượng lớn và chứa lượng khí gần bằng toàn bộ dải Ngân Hà cộng lại.
Nhờ kết hợp camera cận hồng ngoại (NIRCam) và thiết bị trung hồng ngoại (MIRI), kính Webb đã xuyên qua các lớp bụi dày để chụp lại các dòng vật chất hữu cơ giàu carbon màu cam đỏ cùng các đuôi thủy triều màu xanh mờ ở vùng rìa. Tốc độ sinh sao dồn dập cũng khiến các ngôi sao lớn sớm kết thúc vòng đời, tạo nên khoảng 100 tàn tích siêu tân tinh được ghi nhận trong phạm vi hẹp chưa đầy 500 năm ánh sáng.
Kính James Webb lại chụp được siêu phẩm của vũ trụ.
Được đặt tên theo số thứ tự 220 trong danh mục thiên hà dị thường của nhà thiên văn học Halton Arp, hệ thiên hà này đóng vai trò như một phòng thí nghiệm tự nhiên giúp giới khoa học tìm hiểu cách thức vũ trụ tiến hóa. Bức ảnh từ kính Webb đã ghi lại cột mốc chuyển dịch quan trọng, nơi hàng trăm triệu năm tương tác hấp dẫn đang dần hợp nhất hai thực thể độc lập thành một thiên hà duy nhất.
An An (theo Earth.com)
