Các nhà khoa học từ Đại học Manchester và Đại học Hồng Kông đã phát hiện ra nguồn gốc của sự sắp xếp bí ẩn của các ngôi sao gần trung tâm Dải Ngân hà. Nghiên cứu sinh tiến sĩ ở Manchester, Bryan Rees, lần đầu tiên phát hiện ra sự sắp xếp của tinh vân hành tinh cách đây một thập kỷ, nhưng vẫn chưa thể giải thích được. Dữ liệu mới từ Kính viễn vọng Rất lớn của Đài quan sát Nam Châu Âu và Kính viễn vọng Không gian Hubble ở Chile (được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn) xác nhận sự liên kết này, nhưng cũng xác định nhóm sao đặc biệt gây ra hiện tượng này, được gọi là các sao đôi gần.

Một bức ảnh ghép mang tính biểu tượng hiện nay thể hiện 22 PNe nổi tiếng, được sắp xếp một cách nghệ thuật theo mô hình xoắn ốc theo thứ tự kích thước vật lý gần đúng. Nguồn hình ảnh: ESA/Hubble và NASA, ESO, NOAO/AURA/NSF, từ ý tưởng của tác giả tương ứng và Ivan Bojičić, và do Ivan Bojičić thể hiện, với ý kiến ​​đóng góp của David Frew và tác giả.

Tinh vân hành tinh là những đám mây khí do các ngôi sao thải ra khi chúng kết thúc vòng đời—chính là những đám mây khí mà mặt trời của chúng ta sẽ hình thành khoảng 5 tỷ năm nữa. Những đám mây bị đẩy ra là "bóng ma" của những ngôi sao sắp chết và chúng tạo thành những cấu trúc tuyệt đẹp như hình đồng hồ cát hoặc hình con bướm.

Nhóm nghiên cứu một nhóm được gọi là tinh vân hành tinh được tìm thấy trong phần phình ra của thiên hà gần trung tâm Dải Ngân hà. Mỗi tinh vân này không liên quan đến nhau, đến từ các ngôi sao khác nhau, được sinh ra ở những thời điểm khác nhau và dành cuộc đời của chúng ở những nơi hoàn toàn khác nhau. Tuy nhiên, nghiên cứu phát hiện ra rằng nhiều hình dạng của chúng xếp thẳng hàng trên bầu trời và gần như song song với mặt phẳng thiên hà (Dải Ngân hà của chúng ta). Đây chính là hướng đi mà Bryan Rees đã khám phá ra cách đây một thập kỷ.

Nghiên cứu mới do sinh viên Đại học Hồng Kông Shu-yu Tam dẫn đầu đã phát hiện ra rằng sự sắp xếp này chỉ xảy ra trong các tinh vân hành tinh có một ngôi sao đồng hành ở gần. Ngôi sao đồng hành quay quanh ngôi sao chính ở trung tâm tinh vân hành tinh theo quỹ đạo gần hơn quỹ đạo của Sao Thủy với Mặt trời. Các tinh vân hành tinh không có bạn đồng hành thân thiết không thể hiện sự sắp xếp này, cho thấy rằng sự sắp xếp này có thể liên quan đến sự tách biệt ban đầu khi các sao đôi ra đời.

Đồng tác giả Albert Zijlstra, giáo sư vật lý thiên văn tại Đại học Manchester, cho biết: "Khám phá này đưa chúng ta đến gần hơn với sự hiểu biết về sự sắp xếp bí ẩn. Lý do. Tinh vân hành tinh cung cấp cho chúng ta một cửa sổ vào trung tâm của Dải Ngân hà và cái nhìn sâu sắc này giúp chúng ta hiểu sâu hơn về động lực học và sự tiến hóa của chỗ phình ra của Dải Ngân hà. Sự hình thành sao trong chỗ phình ra của Dải Ngân hà là một quá trình phức tạp." liên quan đến nhiều yếu tố như trọng lực, nhiễu loạn và từ trường. Ý nghĩa của nghiên cứu này là giờ đây chúng ta biết rằng sự sắp xếp này được quan sát thấy trong tập hợp con rất cụ thể của tinh vân hành tinh.” TAGP H62

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng Kính viễn vọng Rất lớn của Đài quan sát Nam Châu Âu, có gương chính có đường kính 8 mét, để khảo sát 136 tinh vân hành tinh đã được xác nhận trong phần phình ra (phần dày nhất của Dải Ngân hà, được tạo thành từ các ngôi sao, khí và bụi).

Họ cũng đã kiểm tra lại và đo 40 từ nghiên cứu ban đầu bằng cách sử dụng hình ảnh của Kính viễn vọng Không gian Hubble có độ phân giải cao. Tác giả tương ứng, Giáo sư Quentin Parker của Đại học Hồng Kông tin rằng tinh vân có thể được định hình bởi chuyển động quỹ đạo nhanh của ngôi sao đồng hành, thậm chí có thể quay quanh ngôi sao chủ. Sự sắp xếp của các tinh vân có thể có nghĩa là các hệ sao đôi chặt chẽ được hình thành tốt hơn, với quỹ đạo của chúng nằm trong cùng một mặt phẳng.

Mặc dù cần nghiên cứu sâu hơn để hiểu đầy đủ các cơ chế đằng sau sự liên kết, nhưng những phát hiện này cung cấp bằng chứng quan trọng cho sự tồn tại của một quá trình đang diễn ra và được kiểm soát, ảnh hưởng đến sự hình thành sao trong hàng tỷ năm và khoảng cách rộng lớn.