Các nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng mới cho thấy Mặt Trời có thể đã tham gia vào một làn sóng dịch chuyển lớn của các ngôi sao tương tự, rời khỏi vùng bên trong Ngân Hà khoảng 4–6 tỷ năm trước. Dựa trên dữ liệu từ vệ tinh Gaia của European Space Agency, các nhà nghiên cứu đã xây dựng và phân tích một danh mục cực kỳ chi tiết về các ngôi sao và đặc điểm của chúng. Kết quả cung cấp manh mối quan trọng về sự tiến hóa của thiên hà, đặc biệt là sự hình thành cấu trúc dạng “thanh quay” ở trung tâm.

Khảo cổ học thiên hà và nơi sinh của Mặt Trời

Trên Trái Đất, khảo cổ học nghiên cứu quá khứ thông qua hiện vật và di tích. Trong không gian, một phương pháp tương tự gọi là “khảo cổ học thiên hà” giúp tìm hiểu lịch sử của các ngôi sao và thiên hà. Các nhà khoa học đã biết rằng Mặt Trời hình thành khoảng 4,6 tỷ năm trước, ở vị trí gần trung tâm Ngân Hà hơn hiện nay hơn 10.000 năm ánh sáng.

Thành phần hóa học của các ngôi sao ủng hộ giả thuyết này, nhưng điều đó từ lâu đã khiến các nhà thiên văn bối rối. Quan sát Ngân Hà cho thấy tồn tại một cấu trúc lớn dạng thanh ở trung tâm. Cấu trúc này tạo ra cái gọi là “rào cản đồng quay” – một hiệu ứng hấp dẫn khiến các ngôi sao khó di chuyển xa khỏi vùng trung tâm.

Nghiên cứu quy mô lớn về “bản sao Mặt Trời”

Để hiểu cách Mặt Trời có thể đến vị trí hiện tại, nhóm nghiên cứu do các phó giáo sư Daisuke Taniguchi (Tokyo Metropolitan University) và Takuji Tsujimoto (National Astronomical Observatory of Japan) dẫn đầu đã thực hiện một nghiên cứu quy mô lớn về các “bản sao Mặt Trời” – những ngôi sao có nhiệt độ, trọng lực bề mặt và thành phần hóa học rất giống Mặt Trời.

Nhóm sử dụng dữ liệu từ sứ mệnh Gaia, vốn đã lập bản đồ khoảng 2 tỷ ngôi sao và thiên thể. Từ bộ dữ liệu khổng lồ này, họ xây dựng danh mục gồm 6.594 “bản sao Mặt Trời” – lớn hơn khoảng 30 lần so với các nghiên cứu trước.

Tuổi của các sao tiết lộ một cuộc di cư chung

Với danh mục mở rộng, các nhà khoa học xác định tuổi của các ngôi sao chính xác hơn trước, đồng thời điều chỉnh sai lệch do các ngôi sao sáng dễ được quan sát hơn.

Khi phân tích phân bố tuổi, họ phát hiện một nhóm lớn các ngôi sao có tuổi từ 4 đến 6 tỷ năm. Mặt Trời cũng nằm trong khoảng này, và nhiều ngôi sao trong nhóm có khoảng cách tương tự tới trung tâm thiên hà. Điều này cho thấy Mặt Trời không tình cờ ở vị trí hiện tại, mà có thể đã di chuyển ra ngoài cùng với một làn sóng lớn các ngôi sao tương tự.

Manh mối về cấu trúc thanh trung tâm của Ngân Hà

Phát hiện này cũng giúp hiểu rõ hơn về sự phát triển của Ngân Hà. Trong điều kiện bình thường, “rào cản đồng quay” do cấu trúc thanh trung tâm tạo ra sẽ ngăn cản sự di chuyển quy mô lớn của các ngôi sao ra khỏi vùng bên trong. Tuy nhiên, nếu cấu trúc này vẫn đang hình thành vào thời điểm đó, tình hình sẽ khác.

Tuổi của các “bản sao Mặt Trời” không chỉ cho biết thời điểm xảy ra cuộc di cư mà còn gợi ý giai đoạn hình thành của thanh trung tâm. Nói cách khác, sự di chuyển ra ngoài của các ngôi sao có thể diễn ra khi cấu trúc thiên hà vẫn đang tiến hóa.

Vì sao sự di chuyển của Mặt Trời có thể quan trọng với sự sống

Vùng trung tâm Ngân Hà là môi trường khắc nghiệt hơn nhiều so với các vùng ngoài. Mức bức xạ cao hơn và các tương tác giữa các ngôi sao xảy ra thường xuyên hơn gần trung tâm thiên hà.

Kết quả nghiên cứu cho thấy hành trình rời khỏi khu vực đông đúc này của Mặt Trời có thể đã đưa Solar System đến một vị trí ổn định hơn.

Chính môi trường “yên tĩnh” hơn này đã tạo điều kiện để sự sống trên Earth có thể hình thành và tiến hóa.