Một nghiên cứu do Daniel Ivanov, nghiên cứu sinh ngành vật lý và thiên văn học tại Trường Nghệ thuật và Khoa học Kenneth P. Dietrich, Đại học Pittsburgh (Mỹ), dẫn đầu đã xác định một ứng viên sáng giá cho danh hiệu một trong những thiên hà xoắn ốc cổ xưa nhất từng được biết đến có chứa “thanh sao” (stellar bar). Những cấu trúc trung tâm này thường rất nổi bật về mặt hình ảnh và được cho là đóng vai trò quan trọng trong việc định hình cách các thiên hà phát triển và biến đổi theo thời gian. Ngân Hà của chúng ta cũng có một thanh sao ở trung tâm.

Phát hiện này giúp thu hẹp khoảng thời gian mà các thanh sao có thể đã hình thành lần đầu trong vũ trụ. Bằng cách phân tích ánh sáng từ thiên hà xa xôi mang tên COSMOS-74706, nhóm nghiên cứu xác định rằng chúng ta đang quan sát thiên hà này ở trạng thái của nó cách đây khoảng 11,5 tỷ năm.

“Thiên hà này đã bắt đầu hình thành các thanh sao chỉ 2 tỷ năm sau khi vũ trụ ra đời,” Ivanov cho biết. “Hai tỷ năm sau Vụ Nổ Lớn.”

Cái nhìn sớm về cấu trúc thiên hà

Kết quả nghiên cứu đã được trình bày tại Hội nghị lần thứ 247 của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ (American Astronomical Society) vào thứ Năm, ngày 8 tháng 1 năm 2026.

Đặc điểm cốt lõi của loại thiên hà này đã thể hiện ngay trong tên gọi của nó. “Thanh sao là một cấu trúc tuyến tính nằm ở trung tâm thiên hà,” Ivanov giải thích. Thanh sao không phải là một vật thể riêng biệt, mà là một tập hợp dày đặc của các ngôi sao và khí, được sắp xếp theo cách mà trong các hình ảnh chụp vuông góc với mặt phẳng thiên hà, nó trông giống như một vệt sáng chia đôi thiên hà.

Các thanh sao có thể ảnh hưởng mạnh mẽ đến sự tiến hóa của thiên hà bằng cách kéo khí từ các vùng bên ngoài vào trung tâm. Dòng khí hướng tâm này vừa có thể cung cấp vật chất cho hố đen siêu khối lượng ở lõi thiên hà, vừa làm giảm tốc độ hình thành sao mới trên toàn bộ đĩa thiên hà.

Vì sao thiên hà này đặc biệt

Trước đây, một số nhóm nghiên cứu khác từng báo cáo về các thiên hà xoắn ốc có thanh sao còn cổ xưa hơn. Tuy nhiên, các phân tích đó kém thuyết phục hơn do phương pháp xác định độ dịch chuyển đỏ (redshift) của ánh sáng không chính xác bằng quang phổ học — kỹ thuật đã được sử dụng để xác nhận COSMOS-74706. Trong những trường hợp khác, ánh sáng từ thiên hà bị bóp méo khi đi ngang qua các vật thể có khối lượng lớn, một hiện tượng gọi là thấu kính hấp dẫn.

“Tóm lại,” Ivanov nói, “đây là thiên hà xoắn ốc có thanh sao ở độ dịch chuyển đỏ cao nhất, được xác nhận bằng quang phổ, và không chịu ảnh hưởng của thấu kính hấp dẫn.”

Ông cho biết bản thân không quá bất ngờ khi tìm thấy một thiên hà xoắn ốc có thanh sao sớm như vậy trong lịch sử vũ trụ. Một số mô phỏng thậm chí còn cho thấy các thanh sao có thể hình thành ở độ dịch chuyển đỏ khoảng 5, tương đương khoảng 12,5 tỷ năm trước. Tuy nhiên, Ivanov nhấn mạnh: “Về nguyên tắc, đây không phải là giai đoạn mà bạn kỳ vọng sẽ tìm thấy nhiều đối tượng như vậy. Phát hiện này giúp giới hạn rõ hơn các thang thời gian hình thành thanh sao. Và đơn giản là nó rất thú vị.”