Chuẩn tinh bí ẩn trong vũ trụ non trẻ
Một nhóm các nhà khoa học quốc tế vừa phát hiện chuẩn tinh (quasar) ở rất xa trong vũ trụ khả kiến.
Quasar là những đối tượng khác thường và bí ẩn.
Ánh sáng từ quasar mà chúng ta nhận được hiện nay, chính là thứ ánh sáng phát ra ở thời điểm 700 triệu năm sau Vụ Nổ lớn, Quasar có tên là Poniuaena, theo thổ ngữ Hawaii có nghĩa là “nguồn quay vô hình tạo ra ánh sáng bao quanh”.
Đây là thiên thể ở rất xa chúng ta. Nó chứa một lỗ đen siêu nặng, có khối lượng bằng 1,5 tỷ khối lượng Mặt trời. Phát hiện được công bố trên tạp chí “Astrophysical Journal Letters” (Mỹ).
Video đang HOT
Quasar chứa siêu lỗ đen, hoạt động tại trung tâm thiên hà. Khí vật chất từ thiên hà di chuyển về phía lỗ đen, tạo ra một lượng năng lượng khổng lồ, khiến quasar phát sáng mạnh, làm lu mờ toàn bộ thiên hà.
“Poniuaena là đối tượng ở xa chúng ta nhất, trong đó có chứa lỗ đen với khối lượng vượt quá 1 tỷ khối lượng Mặt trời” – tiến sĩ Jinyi Yang ở Đài Quan sát Steward thuộc ĐH Arizona (Mỹ) cho biết.
Khối lượng này không chỉ khó hình dung mà còn khó được các mô hình vũ trụ hiện hành chấp nhận. Để có lỗ đen lớn tại 1 điểm của vũ trụ non trẻ, cần phải có một số điều kiện rất đặc biệt.
Lỗ đen cung cấp năng lượng cho Poniuaena phải khởi đầu trong vai trò lỗ đen từ thời điểm 100 triệu năm sau Vụ Nổ lớn, với khối lượng bằng 10.000 lần khối lượng Mặt trời.
Vấn đề là ở chỗ, sự gia tăng khối lượng lỗ đen bắt đầu muộn hơn rất nhiều.
“Làm thế nào mà vũ trụ trong giai đoạn non trẻ lại có thể tạo ra được một lỗ đen khổng lồ như vậy? Phát hiện này là thách thức lớn nhất đối với thuyết hình thành và phát triển lỗ đen trong vũ trụ non trẻ” – Giáo sư Xiaohui Fan ở ĐH Arizona, cho biết.
Các quan sát tiếp theo, trong đó có sử dụng Kính Viễn vọng cực lớn và Kính không gian James Webb, sẽ được thực hiện trong tương lai không xa.
Đã tìm ra nguồn gốc 'hạt ma quỷ' từ vũ trụ rơi xuống Nam Cực
Neutrino - những hạt hạ nguyên tử bí ẩn được mệnh danh hạt ma quỷ, đến từ một trong các dạng vật thể đáng sợ nhất vũ trụ: lỗ đen quái vật.
Vài năm trước, "hạt ma quỷ" neutrino đã được Đài thiên văn IceCube ở Nam Cực "tóm" được. Các phân tích cho thấy chúng không phải vật chất Trái Đất, mà thuộc về vũ trụ xa xôi.
Sở dĩ được gọi là "hạt ma quỷ" vì các neutrino không giống bất cứ dạng nguyên tử hay hạ nguyên tử nào tồn tại trên trái đất. Các hạt này rất khó hiểu, vô hình như bóng ma, gần như không thể nắm bắt và có thể đi xuyên qua vật chất, xuyên qua cả Trái Đất mà không bị ảnh hưởng bởi các định luật vật lý thông thường.
Đài thiên văn IceCube của Nam Cực, nơi đầu tiên tóm được "hạt ma quỷ" - ảnh: ICECUBE
Trong nghiên cứu mới này, tiến sĩ - trợ lý giáo sư Kohta Murase từ Đại học Bang Pennsylvania (Mỹ), trưởng nhóm, đã phân tích: "Các hạt hạ nguyên tử này nhỏ đến mức khối lượng của chúng gần như bằng 0 và hiếm khi tương tác đến các vật chất khác".
Nghiên cứu vừa công bố trên Physical Review Letters cho rằng để đạt được các tính chất đã biết, nó phải được sinh ra từ một "máy gia tốc hạt" tự nhiên trong vũ trụ - đó chỉ có thể là các vật thể thiên văn cực đoan như lỗ đen hay sao neutron.
Các nhà khoa học đã dựng nên các mô hình thiên văn và cuối cùng xác định được nguồn gốc bí ẩn đó: dạng lỗ đen "quái vật" ở trung tâm các thiên hà lớn. Lỗ đen "quái vật" là từ được giới thiên văn dùng để chỉ dạng lỗ đen siêu khối cực kỳ lớn và hung dữ. Một ví dụ gần gũi, đó chính là Sagittarius A* ở trung tâm Milky Way - thiên hà chứa Trái Đất.
Trước đó, một số nghiên cứu cho thấy các "hạt ma quỷ" này khá phổ biến trong không gian giữa các vì sao. Chúng cũng đến Trái Đất từ lâu, nhưng mãi đến nay trình độ công nghệ của con người mới đủ để phát hiện. Người ta hoàn toàn không tìm thấy tác hại nào của các hạt ma quỷ này đối với sinh vật sống, bao gồm con người.
Năm 2018, một nghiên cứu công bố trên Nature Physics thậm chí tìm ra cách lợi dụng các hạt ma quỷ này để tìm hiểu về khối lượng, mật độ của các yếu tố sâu trong lòng đất, bởi chúng là thứ hiếm hoi có thể đi xuyên qua Trái Đất một cách nhẹ nhàng.
Vật thể bí ẩn trong va chạm vũ trụ Vào tháng Tám năm ngoái, các máy dò hấp dẫn LIGO và Virgo đã phát hiện tín hiệu được cho là xuất phát từ vụ va chạm lỗ đen và sao neutron. Hiện giờ, các nhà khoa học khẳng định tín hiệu đó và đặt cho nó cái tên là GW190814. Tuy nhiên, dường như sao neutron trong vụ va chạm vũ trụ...