Xuất hiện vật thể 13,1 tỉ tuổi “lẽ ra không tồn tại”

Một vật thể thách thức các lý thuyết vũ trụ học đã được kính viễn vọng không gian James Webb chụp được từ nơi bình minh của vũ trụ.

Trong hình ảnh “xuyên không” mà James Webb chụp được về vũ trụ 13,1 tỉ năm trước, vật thể mang tên JADES-GS-z7-01-QU hiện ra một cách không thể giải thích được.

Nó là một thiên hà đã đi hết vòng đời giữa lúc lẽ ra mọi thiên hà trong vũ trụ non trẻ mới chỉ bắt đầu thành hình, theo Live Science.

Vật thể bí ẩn trong vũ trụ sơ khai là một thiên hà đã tiến hóa và chết đi nhanh bất thường – Ảnh: NASA/ESA/CSA

Với tầm nhìn xa hàng tỉ năm ánh sáng, đôi khi may mắn được hỗ trợ bởi những chiếc “kính lúp vũ trụ”, James Webb có thể nhìn sâu vào quá khứ.

Bởi lẽ, ánh sáng cần một quãng thời gian tương ứng để đi đến mắt hay thiết bị của người Trái Đất nên hình ảnh của JADES-GS-z7-01-QU mà kính viễn vọng chụp được thật ra là hình ảnh của nó trong quá khứ, ở vị trí và trạng thái của 13,1 tỉ năm trước.

Đến nay thiên hà chết này có thể đã co cụm thành một thứ gì đó nhỏ bé hơn, hoặc bị tái hợp với thứ gì khác, cũng như trôi rất xa khỏi tầm có thể quan sát được do sự giãn nở của vũ trụ.

Không chỉ cung cấp cho nhân loại một cái nhìn về vũ trụ sơ khai, JADES-GS-z7-01-QU còn làm đảo lộn các lý thuyết vũ trụ học.

Công bố phát hiện trên tạp chí khoa học Nature, TS Tobias Looser từ Đại học Cambridge (Anh) và các cộng sự cho biết các thiên hà phải cần nguồn cung cấp khí dồi dào để hình thành sao, và vũ trụ sơ khai như một bữa tiệc linh đình.

Vì vậy, JADES-GS-z7-01-QU đã chết – tức ngưng hình thành sao – trong giai đoạn này là một điều vô lý.

Ngoài ra, tất cả các mô hình hiện tại đều không thể giải thích được vì sao thiên hà này đã hình thành tới mức đó để có thể kịp chết đi trong vòng 700 triệu năm đầu tiên của vũ trụ. Vũ trụ của chúng ta hiện 13,8 tỉ năm tuổi.

“Mọi thứ dường như diễn ra nhanh hơn và kịch tính hơn trong vũ trụ sơ khai” – TS Looser nói.

Phân tích sâu hơn, họ có thể giải thích một phần nào đó sự ra đời và chết đi quá nhanh của JADES-GS-z7-01-QU: Nó đã hình thành sao một cách cực kỳ mạnh mẽ trong khoảng 30-90 triệu năm trước khi chết đột ngột.

Nhưng họ vẫn chưa biết điều gì đã dập tắt quá trình đó. Tuy vậy, có một số giả thuyết, ví dụ sự nhiễu loạn bên trong bởi bức xạ từ một lỗ đen “quái vật” bất ngờ hoạt động quá mạnh, đẩy mất khí ra khỏi thiên hà và khiến nó mất đi nguyên liệu hình thành sao.

Một khả năng hấp dẫn khác là môi trường xung quanh thiên hà vào lúc vũ trụ còn non trẻ không bổ sung đủ lượng khí mà thiên hà đói khát này cần, dẫn đến việc nó “chết đói” giữa chừng.

Thế nhưng tất cả các kịch bản hiện chỉ là suy đoán. Để hiểu rõ hơn, các nhà khoa học sẽ cần tìm kiếm nhiều vật thể lạ lùng như thế nữa trong vũ trụ sơ khai. Và có một điều chắc chắn, nhiều lý thuyết cơ bản về tiến hóa vũ trụ sẽ cần được viết lại.