Các nhà thiên văn học đã sử dụng các công cụ tiên tiến để tính toán tuổi chính xác hơn của thiên hà Maisie, thiên hà do Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) phát hiện vào tháng 6.2022.
Mặc dù hệ sao này không “già” như ước tính ban đầu, nhưng nó vẫn là một trong những hệ sao lâu đời nhất từng được ghi nhận.
Theo đó, Maisie được hình thành trong khoảng thời gian 390 triệu năm sau Vụ nổ lớn, tức là nó đã tồn tại khoảng 13,4 tỉ năm. Theo Engadget, hệ sao này chỉ trẻ hơn 70 triệu năm so với JADES-GS-z13-0, hệ sao “già” nhất mà con người từng biết đến.
Một nhóm do nhà thiên văn học Steven Finkelstein, Đại học Texas tại Austin (Mỹ), dẫn đầu đã phát hiện ra hệ sao này vào mùa hè năm ngoái. Cái tên “Thiên hà của Maisie” được đặt theo tên con gái ông vì họ đã phát hiện ra nó vào ngày sinh nhật của cô.
Ban đầu, nhóm ước tính rằng nó chỉ hình thành trong khoảng thời gian 290 triệu năm sau Vụ nổ lớn, nhưng phân tích thiên hà bằng thiết bị tiên tiến hơn cho thấy kết quả khác, chênh lệch hàng triệu năm tuổi.
Ông Finkelstein cho biết: “Thiên hà Maisie thú vị ở chỗ nó là một trong những thiên hà xa xôi đầu tiên được JWST xác định và trong tập hợp đó, nó là thiên hà đầu tiên thực sự được xác nhận bằng quang phổ học”.
Cách xác định tuổi của các thiên hà
Công nghệ xác nhận quang phổ được đưa ra nhờ Máy quang phổ cận hồng ngoại (NIRSpec) của JWST do Khảo sát khoa học tiến hóa vũ trụ (CEERS) thực hiện.
Theo đó, NIRSpec sẽ “tách ánh sáng của một vật thể thành nhiều tần số hẹp khác nhau để xác định chính xác cấu tạo hóa học, nhiệt lượng tỏa ra, độ sáng nội tại và chuyển động tương đối của vật thể đó.”
Chỉ số Dịch chuyển đỏ là chìa khóa để xác định niên đại chính xác hơn so với ước tính dựa trên ước tính ban đầu. Các công cụ tiên tiến đã ấn định độ dịch chuyển đỏ z=11,4 cho thiên hà Maisie, giúp các nhà nghiên cứu giải quyết ước tính thời gian hình thành của nó là 390 triệu năm sau Vụ nổ lớn.
Các nhà thiên văn học cũng đã kiểm tra CEERS-93316, một thiên hà ban đầu được ước tính là hình thành vào 235 triệu năm trước Vụ nổ lớn. Sau khi nghiên cứu hệ thống này, nó cho thấy độ dịch chuyển đỏ z=4,9, chỉ ra rằng nó hình thành một tỉ năm sau Vụ nổ lớn.
Ước tính sai lầm đầu tiên về CEERS-93316 là có thể hiểu được: Thiên hà phát ra một lượng ánh sáng bất thường ở các dải tần số hẹp kết hợp với oxy và hydro, khiến nó có vẻ xanh hơn so với thực tế.