Cụm thiên hà "bất khả thi" siêu nóng ở vũ trụ sơ khai khiến giới khoa học phải "ngã ngửa"

4697a59da2bb2b89e6b1.jpg


Trời ơi tin được không, các nhà khoa học vừa phát hiện một thứ ở ngoài vũ trụ mà chính họ còn không tin vào mắt mình đâu! Một cụm thiên hà xuất hiện từ thời vũ trụ còn "trẻ trâu" đang làm lung lay toàn bộ hiểu biết của nhân loại về cách vũ trụ hình thành sau Vụ nổ lớn đó.

4048a96bd03da889452d.jpg


Câu chuyện là thế này nè: các nhà thiên văn học đang lục lọi những vùng siêu cổ đại của vũ trụ - nơi mà ánh sáng phải mất cả chục tỷ năm mới bay đến Trái Đất mình đây. Và họ vừa bắt gặp một cụm thiên hà mà theo các mô hình hiện tại thì... nó không thể tồn tại

Không chỉ xuất hiện siêu sớm trong "thời thơ ấu" của vũ trụ, mà cụm thiên hà này còn có môi trường khí nóng bất thường, vượt xa tất cả những gì các ông nghiên cứu từng nghĩ!

Theo nghiên cứu đăng trên tạp chí Nature (xịn sò luôn nha), cụm thiên hà này có tuổi đời chỉ khoảng 1,4 tỷ năm sau Big Bang. Ở giai đoạn "baby" này, ai cũng nghĩ các cấu trúc lớn chưa kịp hình thành, huống hồ chi là sở hữu năng lượng và nhiệt độ cao ngang ngửa, thậm chí còn vượt mặt các cụm thiên hà hiện tại

Tác giả chính của nghiên cứu - anh nghiên cứu sinh tiến sĩ Dazhi Zhou từ Đại học British Columbia - thú nhận luôn là chính anh còn "hoang mang" với dữ liệu ban đầu. Anh bảo tín hiệu mạnh đến mức "unbelievable" luôn, phải mất mấy tháng trời kiểm tra đi kiểm tra lại mới dám tin Kết quả? Khối khí trong cụm thiên hà này nóng ít nhất gấp 5 lần so với dự đoán của các lý thuyết đang dùng!

Cụm thiên hà có tên gọi khó nhớ SPT2349-56 được phát hiện nhờ kính thiên văn ALMA đặt tại sa mạc Atacama, Chile. Đây là một cụm thiên hà "newborn" nhưng size thì... khổng lồ, phần lõi rộng tầm nửa triệu năm ánh sáng luôn á!

Con số này tương đương kích thước quầng thiên hà quanh Dải Ngân hà của mình đấy. Nhưng điều làm SPT2349-56 "bá đạo" chính là tốc độ sinh sao - cao hơn Dải Ngân hà tận... 5.000 lần! Tưởng tượng nó như kiểu nhà máy sản xuất sao tốc hành ý ✨

2a9a9c53c98011cc41a1.jpg


Theo lý thuyết truyền thống, năng lượng trong các cụm thiên hà chủ yếu đến từ việc khí bị hút lại và nén chặt bởi lực hấp dẫn. Quá trình này diễn ra từ từ, "đu trend" theo sự lớn dần của cụm. Nhưng những gì thấy ở SPT2349-56 cho thấy phải có một cơ chế khác mạnh hơn nhiều đã hoạt động từ siêu sớm!

Các nhà khoa học đưa ra giả thuyết liên quan đến ba hố đen siêu nặng ở trung tâm cụm. Theo giáo sư Scott Chapman từ Đại học Dalhousie, ba "boss" hố đen này có thể đã bơm một lượng năng lượng khủng khiếp vào môi trường xung quanh, làm nóng khí giữa các thiên hà và thúc đẩy quá trình tiến hóa diễn ra nhanh và dữ dội hơn dự kiến

Nếu giả thuyết này đúng thì sao? Nó sẽ chứng minh rằng các cụm thiên hà trong vũ trụ sơ khai không chỉ phát triển nhờ lực hấp dẫn, mà còn bị ảnh hưởng mạnh từ hoạt động sớm của các hố đen siêu nặng. Nghĩa là quá trình hình thành các cấu trúc lớn trong vũ trụ có thể "bùng nổ" hơn rất nhiều so với mô hình hiện tại!

Nhóm nghiên cứu cho biết mục tiêu tiếp theo là làm rõ mối liên hệ giữa quá trình hình thành sao dữ dội, hoạt động của các hố đen và môi trường khí siêu nóng trong cụm SPT2349-56. Hiểu được cách các yếu tố này tương tác sẽ giúp các nhà khoa học "vẽ lại" bức tranh về cách các cụm thiên hà ngày nay được hình thành từ vũ trụ sơ khai.

Theo giáo sư Chapman, nghiên cứu các cụm thiên hà có ý nghĩa then chốt để hiểu sự tiến hóa của những thiên hà lớn nhất trong vũ trụ. Phần lớn các thiên hà khổng lồ đều nằm trong các cụm, và môi trường khắc nghiệt của những cụm này đóng vai trò quyết định đến quá trình phát triển của chúng.

Nguồn: genk.vn
 
Back
Top