Thiên hà tổ tiên 13 tỉ năm trước hiện về từ 'cánh cửa thời gian'

2 giờ trướcBài gốc

Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã sử dụng kính viễn vọng không gian mạnh nhất thế giới James Webb và kỹ thuật thấu kính hấp dẫn để thu được hình ảnh hiếm hoi về LAP1-B, một thiên hà cực kỳ mờ nhạt, tồn tại chỉ 800 triệu năm sau sự kiện Big Bang khai sinh vũ trụ, tức tận 13 tỉ năm về trước.

Nghiên cứu dẫn đầu bởi PGS Kimihiko Nakajima từ Đại học Kanazawa (Nhật Bản), vừa được công bố trên tạp chí khoa học Nature.

Thiên hà LAP1-B là loại thiên hà tổ tiên mà các nhà khoa học luôn tìm kiếm - Ảnh: NASA/ESA/CSA

Lý do các nhà khoa học biết LAP1-B là một trong các thiên hà nguyên thủy nhất là vì thành phần hóa học của nó.

Theo Live Science, hậu Big Bang, vũ trụ chỉ chứa các nguyên tố nhẹ như hydro và heli, trong khi các nguyên tố cần thiết cho sự sống như carbon, oxy lại vắng bóng.

Những nguyên tố này được rèn bên trong lõi các ngôi sao thuộc thế hệ đầu tiên (POP III), sau đó bị phân tán khi những ngôi sao này biến thành siêu tân tinh, tức nổ tung và giải phóng những thứ chúng tạo nên ra khắp vũ trụ.

Thiên hà LAP1-B chính là ngôi nhà của những ngôi sao như thế. Điều này được hé lộ qua dữ liệu quang phổ mà James Webb thu thập được, tiết lộ hàm lượng oxy của thiên hà này thấp kỷ lục: Chỉ 1/240 so với Mặt Trời.

LAP1-B có khối lượng cực kỳ nhỏ (dưới 3.300 khối lượng Mặt Trời), cho thấy phần lớn thiên hà này bao gồm vật chất tối dưới dạng quầng sáng.

Sự kết hợp giữa tỉ lệ carbon-oxy cao và quầng vật chất tối chiếm ưu thế, các nhà nghiên cứu kết luận rằng LAP1-B là tiền thân của các thiên hà hóa thạch được tìm thấy gần thiên hà Milky Way (Ngân Hà) của chúng ta.

Nói cách khác, nó chính là loại thiên hà tổ tiên mà khoa học luôn tìm kiếm một cửa sổ lịch sử hé mở về những giai đoạn sớm nhất của sự hình thành thiên hà trong vũ trụ.

Việc tìm thấy nó là một may mắn lớn, bởi James Webb không đủ sức quan sát trực tiếp thiên hà này.

Tuy nhiên các nhà khoa đã nhận được sự hỗ trợ từ một cụm thiên hà nằm giữa, hoạt động như một chiếc kính lúp khổng lồ - mà thuật ngữ thiên văn gọi là "thấu kính hấp dẫn" - đem ánh sáng tạo nên hình ảnh của thiên hà cổ xưa khuếch đại lên tới 100 lần.

Vì ánh sáng từ thiên hà đó cũng phải mất tận 13 tỉ năm để đến được Trái Đất, nên những gì James Webb chụp được là hình ảnh của quá khứ 13 tỉ năm trước.

Như vậy, James Webb, thấu kính hấp dẫn nói trên và độ trễ của ánh sáng đã cùng nhau tạo nên một "cánh cửa thời gian" để chúng ta hiểu về quá khứ của vũ trụ.

Nguồn NLĐ : https://nld.com.vn/thien-ha-to-tien-13-ti-nam-truoc-hien-ve-tu-canh-cua-thoi-gian-19626060210344274.htm