JWST hé lộ 'Rương Kho Báu' vũ trụ: Cụm sao trẻ và bí ẩn tái ion hóa vũ trụ

• Số lượng: Khoảng 70 ngôi sao.
• Tuổi: Khoảng 1,3 triệu năm (ước tính trước đó chỉ là 100.000 năm) .
• Ngôi sao lớn nhất: Một ngôi sao thuộc loại O cực hiếm, có khối lượng gấp 19 lần Mặt Trời .
• Nhiều ngôi sao trong số này được bao quanh bởi các đĩa tiền hành tinh (planet-forming disks) – nơi các hành tinh tương lai có thể hình thành. Cụm sao vẫn còn bị chôn vùi sâu trong các đám mây bụi .

'Kẻ tạo hình' khổng lồ: Hệ sao Eta Carinae

Sát cạnh 'Rương Kho Báu', chỉ cách 39 năm ánh sáng, là hệ sao Eta Carinae – một trong những ngôi sao khổng lồ nhất từng biết đến: ngôi sao chính nặng gấp 100 lần Mặt Trời và sáng gấp 5 triệu lần. Cùng với cụm sao lân cận Trumpler 16, Eta Carinae bắn phá 'Rương Kho Báu' bằng bức xạ tử ngoại cực mạnh, đục đẽo khối cầu thành hình dạng độc đáo như một chiếc rương mở nắp .

Chương trình quan sát

Các quan sát này được thực hiện trong khuôn khổ chương trình JWST số #5408, do nghiên cứu viên chính M. Reiter dẫn đầu. Chương trình tập trung nghiên cứu cách các ngôi sao trẻ trong Tinh vân Carina thu thập khí từ môi trường xung quanh và phóng thích chúng qua các luồng vật chất (outflows) . Nguồn ảnh: ESA/Webb, NASA & CSA, M. Reiter .

🌌 Bí ẩn tái ion hóa vũ trụ: Chỉ một số ít thiên hà 'rò rỉ' đã làm nên lịch sử

Song song với bức ảnh ngoạn mục, một nghiên cứu đột phá khác từ JWST đã được công bố trên arXiv vào ngày 24 tháng 7 năm 2026 (arXiv:2607.22834), do Emma Giovinazzo (Đại học Geneva) dẫn đầu .

Nghiên cứu đã phân tích phổ JWST/NIRSpec của 1.428 thiên hà ở khoảng redshift z = 5–10 (tương đương giai đoạn 500 triệu đến 1 tỷ năm sau Vụ Nổ Lớn) – thời kỳ tái ion hóa vũ trụ, khi những ngôi sao và thiên hà đầu tiên thắp sáng và ion hóa hydro trung tính bao trùm vũ trụ .

Phát hiện chính

• Chỉ ~20% số thiên hà là 'kẻ rò rỉ mạnh' (strong leakers) – những thiên hà có tỷ lệ thoát photon ion hóa Lyman continuum trên 10% .
• Tuy là thiểu số, nhưng các 'kẻ rò rỉ mạnh' này lại tạo ra ~87% lượng photon ion hóa có thể thoát ra môi trường liên thiên hà – đủ để thúc đẩy gần như toàn bộ quá trình tái ion hóa .
• Thời điểm hoàn thành tái ion hóa: Nghiên cứu ước tính quá trình này xảy ra ở khoảng redshift 6–8, phù hợp với các dữ liệu từ nền vi sóng vũ trụ (CMB) và quasar .

Kết quả này cho thấy, thay vì tìm kiếm một lượng lớn thiên hà, các nhà khoa học cần xác định đúng những thiên hà đặc biệt có hiệu suất 'rò rỉ' photon ion hóa cao để hiểu được động lực chính của quá trình tái ion hóa vũ trụ .