“Sát thủ xuyên không” 13 tỉ năm g.iết c.hết cả một thiên hà
Kính viễn vọng ALMA vừa bắt được hình ảnh rùng rợn gần 13 tỉ năm trước, trong đó những sợi khí tử thần đang “t.àn s.át” một thiên hà.
Thứ phun ra những sợi khí tốc độ cao khổng lồ là một chuẩn tinh – dạng lỗ đen quái vật cực sáng do đang ngấu nghiến vật chất – mang tên J2054-0005. Thiên hà “n.ạn n.hân” đã mất khả năng hình thành sao do vụ tấn công tàn khốc.
Chuẩn tinh J2054-0005 tỏa sáng rực rỡ trong vũ trụ sơ khai và đang “t.àn s.át” một thiên hà – Ảnh: ALMA/ESO/NAOJ/NRAO
Theo bài công bố trên tạp chí khoa học Astrophysical Journal, những dòng khí phân tử này được làm từ oxy liên kết với hydro. Chúng là nhiên liệu chính cho sự hình thành sao.
Tuy nhiên, khi bộ lỗ đen phóng quá nhanh vào thiên hà, các ngôi sao đang phát triển có thể bị “bội thực”. Điều đó khiến khả năng hình thành sao bị giảm mạnh trong khu vực có chuẩn tinh.
Theo Live Science, khoảnh khắc rùng mình nói trên được nắm bắt bởi Kính viễn vọng ALMA, một mạng lưới quan sát vô tuyến khổng lồ cực mạnh đặt tại Chile.
Với tầm nhìn “khủng”, ALMA đã nhìn thẳng vào thế giới chỉ 900 triệu năm sau Vụ nổ Big Bang khai sinh vũ trụ. Vụ nổ Big Bang xảy ra vào khoảng hơn 13,8 tỉ năm trước.
Video đang HOT
Do ánh sáng cần có thời gian di chuyển tương ứng với khoảng cách, sự kiện tàn khốc nói trên là hình ảnh của 13 tỉ năm trước, ở nơi từng cách Trái Đất chừng ấy năm ánh sáng.
Trong thực tại, nếu thiên hà hoặc lỗ đen còn tồn tại, chúng đã bị đẩy đi rất xa do sự giãn nở của vũ trụ. Thậm chí khả năng cao hơn là cả hai đã biến mất từ lâu.
Tuy nhiên, nhờ độ trễ của hình ảnh được ghi nhận, ALMA vô tình để nhân loại thấy được nguyên vẹn những gì từng xảy ra ở vũ trụ sơ khai gần 13 tỉ năm trước.
Phát hiện mới từ ALMA có thể giải thích phần nào một số quan sát gần đây cho thấy vũ trụ sơ khai có khá nhiều thiên hà mờ nhạt trông như bóng ma. Rất có thể chúng đã bị các chuẩn tinh hoang dã trong vụ trụ 13 tỉ năm trước tấn công, dẫn đến hình thành sao kém.
Bên cạnh việc đẩy khí ra ngoài bằng những chùm ánh sáng mạnh, các chuẩn tinh còn có thể ném vật chất ở gần ra xa với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng nhờ tốc độ quay khủng khiếp.
Với tất cả các hiện tượng đã được xác nhận liên quan đến chuẩn tinh J2054-0005, nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi PGS Dragan Salak từ Đại học Hokkaido (Nhật Bản) hy vọng giới thiên văn sẽ tìm kiếm được nhiều chuẩn tinh như vậy hơn trong tương lai, bằng các công cụ ngày một hiện đại.
Chúng sẽ giúp hiểu chi tiết hơn về trái tim tỏa sáng của các thiên hà đầu tiên trong vũ trụ, là những lỗ đen quái vật to lớn đến vô lý, làm lung lay các lý thuyết thiên văn lâu đời.
Lỗ đen quái vật 13 tỉ năm t.uổi đã "chạm đến" Trái Đất
Kính viễn vọng không gian James Webb vừa tìm ra thứ được mệnh danh là "con quái vật cổ xưa nhất vũ trụ".
Để chạm đến kính viễn vọng của người Trái Đất, các tín hiệu từ lỗ đen quái vật ở trung tâm thiên hà GN-z11 đã vượt qua vùng không - thời gian khổng lồ từ nơi quá khứ gần 13,4 tỉ năm về trước.
Nó là lỗ đen siêu khối lâu đời nhất từng được ghi nhận.
Lỗ đen quái vật cổ xưa nhất được phát hiện giữa thiên hà GN-z11 - Ảnh: NASA/ESA/CSA
Trong hình ảnh ngoạn mục vừa được ghi nhận, thiên hà GN-z11 đang lơ lửng ở vùng không gian chỉ 440 triệu năm sau vụ nổ Big Bang khai sinh vũ trụ.
Do ánh sáng đi từ một vật thể mất khoảng thời gian tương ứng với khoảng cách tính bằng năm ánh sáng của nó với Trái Đất, James Webb cho phép nhìn trực diện vào quá khứ.
Hiện tại, có thể thiên hà này và lỗ đen của nó đã trôi rất xa so với khoảng cách 13,4 tỉ năm ánh sáng của hình ảnh được nhìn thấy do sự giãn nở của vũ trụ, hoặc thậm chí "chết" từ lâu.
Nhưng chính việc bắt được nó ở trạng thái "sơ sinh" 13,4 tỉ năm trước đem lại kho báu cho giới thiên văn.
Theo nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học Nature, phát hiện này có thể giúp tìm kiếm câu trả lời vì sao vũ trụ sơ khai lại có thể tồn tại những lỗ đen to lớn đến thế.
Trong thế giới hiện đại, các lỗ đen bắt nguồn từ cái c.hết của những ngôi sao lớn.
Ban đầu chúng chỉ là các lỗ đen khối lượng sao nhỏ bé, nhưng trải qua hàng tỉ năm ngấu nghiến khí và bụi, sáp nhập với các lỗ đen khác, một số sẽ trở thành lỗ đen siêu khối, thứ còn được gọi là lỗ đen quái vật vì độ to lớn và hung hãn.
Tuy nhiên, chỉ vài trăm triệu năm sau Big Bang là quãng thời gian quá ngắn để lỗ đen của GN-z11 đạt được trạng thái siêu khối như thể.
Theo GS Roberto Maiolino từ Đại học Cambridge, thành viên nhóm nghiên cứu, điều này cho thấy các lỗ đen cổ đại phải ra đời hoặc phát triển theo một con đường khác biệt.
Lời giải thích phổ biến là chúng hình thành trực tiếp từ các đám mây khí khổng lồ, tức vừa sinh ra đã là "quái vật".
Nghiên cứu mới cũng cho rằng đám mây đủ tạo ra "trái tim" của thiên hà GN-z11 phải là một đám mây nguyên sơ, chưa được làm giàu bởi các nguyên tố nặng do các ngôi sao đầu tiên tạo ra. Đám mây đó cũng phải nặng bằng 10.000 - 1 triệu khối lượng Mặt Trời.
Để đám mây khổng lồ đó biến thành lỗ đen thay vì nguội đi quá nhanh và trở thành các ngôi sao lớn, cần một tác động mạnh như tia cực tím cực đoan từ một thiên hà hay lỗ đen lớn cần đó.
Tuy vậy, đây cũng chỉ mới là một kịch bản giả thuyết. Các nhà khoa học kỳ vọng James Webb sẽ giúp họ khám phá ra các con quái vật cổ đại tương tự để lấp đầy thêm những mảnh ghép còn thiếu về những thứ khó tin trong vũ trụ sơ khai.
Phát hiện thiên hà "hóa thạch" từ Vụ nổ Big Bang J0613 52 nặng và có chuyển động tương tự thiên hà chứa Trái Đất nhưng nó hoàn toàn chỉ là một bóng ma trống rỗng. Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà vật lý thiên văn Karen O'Neil từ Đài thiên văn Green Bank (Mỹ) đã phải tô màu cho thiên hà J0613 52 để mô tả về cấu trúc và chuyển động...