Mất bao lâu để đi xuyên Ngân Hà rộng lớn với tốc độ ánh sáng?

Ngân Hà, thiên hà chứa chúng ta và Hệ Mặt Trời, là một nơi rộng lớn. Nó lớn đến nỗi chúng ta có lẽ sẽ không bao giờ thoát ra khỏi được nó. Vậy nếu có cơ hội, ta sẽ đi trong bao lâu?

Đĩa thiên hà của Ngân Hà lớn hơn nhiều so với chúng ta vẫn biết trước đây. Theo một nghiên cứu mới nhất, kích thước của Ngân Hà vào khoảng 200.000 năm ánh sáng, nghĩa là nếu chúng ta cưỡi trên một con tàu di chuyển với vận tốc ánh sáng, thì ta phải mất đến 200.000 năm để đi xuyên qua Ngân Hà từ đầu bên này sang đầu bên kia.

Ngân Hà là một thiên hà xoắn ốc to lớn, nó lớn đến nỗi chúng ta sẽ chẳng bao giờ thoát ra được khỏi nó theo chiều ngang. (Ảnh: National Geographic).

Đường kính của Ngân Hà mà chúng ta biết trước đây nhỏ hơn như vậy nhiều. Để có được con số như vậy, các nhà khoa học đã phát hiện thấy dấu vết của những kim loại nặng nằm ở ngoài rìa Ngân Hà, chúng là vật chất quan trọng tạo nên các ngôi sao. Như vậy, ở bên ngoài ranh giới cũ của Ngân Hà, vẫn còn rất nhiều những ngôi sao lớn.

“Chúng tôi đã tìm được bằng chứng cho thấy có một số lượng đáng kể các ngôi sao chứa kim loại nặng ở xa hơn ranh giới của đĩa thiên hà, tức là nằm ở bên ngoài giới hạn cũ của Ngân Hà”, đồng tác giả của nghiên cứu, ông Carlos Allende là nhà nghiên cứu tại Viện nghiên cứu Vật lý thiên văn Đảo Canary, cho biết.

Nghiên cứu mới này đưa ra con số là 200.000 năm ánh sáng cho đường kính của Ngân Hà, so với con số từ 100.000 năm ánh sáng đến 160.000 năm ánh sáng trong các hiểu biết trước đây. (Một năm ánh sáng là khoảng cách mà ánh sáng đi được trong thời gian một năm, vào khoảng 10 ngàn tỷ km).

So sánh với vị trí của Mặt Trời trong Ngân Hà, các nhà thiên văn ước tính khoảng cách của các ngôi sao xa xôi kia lớn hơn gấp ba lần so với khoảng cách từ Mặt Trời đến trung tâm Ngân Hà. Một số ngôi sao thậm chí còn nằm xa hơn vậy, bằng gấp bốn lần khoảng cách kể trên.

Chúng ta rất khó để đo đạc hay tính toán được những số liệu về Ngân Hà một cách chính xác, do chúng ta nằm bên trong nó. (Ảnh: Babak Tafreshi).

Nghiên cứu này được thực hiện từ việc phân tích dữ liệu khảo sát bầu trời từ Hệ thống Đài quan sát Ngân Hà Đỉnh Apache (APOGEE) và Kính thiên văn Quang Phổ Đa thiên thể (LAMOST), giúp thu thập dữ liệu về quang phổ của các ngôi sao. Quang phổ của một ngôi sao là sự phân tách ánh sáng của chúng thành các màu sắc khác nhau, giúp xác định được các phân tử có mặt ở ngôi sao đó.

Đây không phải là lần đầu tiên các nhà khoa học điều chỉnh kích thước của một thiên hà. Theo các nghiên cứu gần đâu về Thiên hà Andromeda, các nhà khoa học cho biết thiên hà này có khối lượng tương đồng với Ngân Hà chứ không phải lớn hơn rất nhiều so với hiểu biết trước đây. Kết quả nghiên cứu này ảnh hưởng lớn đến mô phỏng thời gian mà hai thiên hà sẽ va chạm sáp nhập sau 4 tỷ năm tới.

Nghiên cứu về kích thước mới của Ngân Hà được công bố trên Tạp chí Astronomy & Astrophysics.