Phát hiện gần đây có thể thay đổi hiểu biết trước đây về vũ trụ

Kính viễn vọng James Webb có khả năng nhìn sâu vào vũ trụ hơn bất kỳ kính viễn vọng nào được tạo ra trước kính này. Đối với khám phá gần đây nhất, kính viễn vọng có thể phát hiện các thiên hà hình thành từ 500 đến 700 triệu năm triệu năm sau "Vụ nổ lớn", xảy ra 13,8 tỷ năm trước và cho thấy rằng vũ trụ thực sự "trẻ" hơn tuổi hiện tại khoảng 5%. 

Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature, thiết bị NIRCam của James Webb với khả năng hoạt động ở bước sóng hồng ngoại gần mà mắt thường không thể nhìn thấy, đã ghi nhận 6 thiên hà tại một vùng bầu trời mà khoa học chưa có nhiều nghiên cứu.

Kính viễn vọng không gian Hubble từng ghi nhận dấu vết của 2 trong số 6 thiên hà này, nhưng hình ảnh thu được khi đó quá mờ nên các dấu vết này không được chú ý đến. 

Để xác nhận sự tồn tại của 6 thiên hà này, các nhà khoa học tiếp tục phải thực hiện một số phép đo bổ sung. Họ ước tính rằng các thiên hà chứa nhiều ngôi sao hơn dự tính, thậm chí có 1 thiên hà được cho là chứa khoảng 100 tỷ ngôi sao.

Các tác giả của nghiên cứu Ivo Labbe có trụ sở tại Đại học Công nghệ Swinburne (Australia) nhấn mạnh vào đó, và kết quả là thiên hà này có thể có kích thước tương đương với Dải Ngân hà (Milky way), là khu vực của Hệ Mặt trời chứa chúng ta. 

Theo ông Labbe, Dải Ngân hà mất khoảng thời gian tương đương với khoảng thời gian vũ trụ hình thành để tập hợp các ngôi sao. Tuy nhiên, thiên hà trẻ trên chỉ mất khoảng 700 triệu năm để đạt được mức phát triển tương tự, cho thấy tốc độ hình thành của thiên hà này nhanh gấp 20 lần so với tốc độ của Dải Ngân hà.

Theo ông Labbe, lý thuyết của mô hình vũ trụ hiện tại mà nhân loại biết đến hoàn toàn ngược lại với thực tế là có những thiên hà xuất hiện sớm như vậy ngay sau Big Bang. Theo lý thuyết, các thiên hà có kích thước nhỏ hơn khoảng 10-100 lần so với kích thước hiện tại cho thấy và phát triển chậm từ "những điểm khởi đầu rất nhỏ". Tuy nhiên, kích thước của các thiên hà này trên thực tế quá lớn, đây là một nhược điểm của lý thuyết trên. 

Theo các nhà khoa học, vật chất tối (dark matter) có thể đã tác động và gây ra những phát hiện nói trên. Mặc dù khoa học chưa hiểu nhiều về vật chất tối, nhưng họ cho rằng nó đóng vai trò quan trọng đối với sự hình thành của thiên hà.

Ông Labbe giải thích rằng khi vật chất tối "kết khối" tạo thành một vầng hào quang, nó sẽ thu hút khí từ vũ trụ xung quanh, từ đó tạo ra một thiên hà và các ngôi sao. Tuy nhiên, ông Labbe tuyên bố rằng quy trình này được dự đoán sẽ mất nhiều thời gian vì "trong vũ trụ sơ khai, không có nhiều "khối" vật chất tối như vậy."

Theo nhà vật lý thiên văn David Elbaz, Ủy ban Năng lượng Nguyên tử Pháp, các thiên hà mới được phát hiện có thể chỉ ra rằng mọi thứ trong vũ trụ sơ khai đã phát triển nhanh hơn nhiều so với dự đoán trước đó, cho phép các ngôi sao hình thành "hiệu quả hơn". Điều này có thể liên quan đến những dấu hiệu gần đây cho thấy bản thân vũ trụ đang giãn nở nhanh hơn chúng ta từng nghĩ.

Một trong nhiều nhà khoa học tham gia dự án kính viễn vọng không gian Euclid của Cơ quan Vũ trụ châu Âu, dự kiến sẽ được phóng vào tháng 7, là ông Elbaz. Theo ông Elbaz, nhiệm vụ của Euclid là tìm kiếm kiến thức về vật chất tối và năng lượng tối, điều này cũng có thể dẫn đến việc đưa ra lời giải thích liên quan đến sự phát triển của 6 thiên hà.

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống