Bí ẩn về sự hình thành của các chuẩn tinh đầu tiên trong vũ trụ, vốn đã khiến các nhà khoa học bối rối trong gần 20 năm, nay đã được giải quyết bởi một nhóm các nhà vật lý thiên văn, những phát hiện của họ đã được công bố trên tạp chí Nature. Sự tồn tại của hơn 200 chuẩn tinh được điều khiển bởi các lỗ đen siêu lớn chưa đầy một tỷ năm sau Vụ nổ lớn vẫn là một trong những vấn đề chưa được giải quyết nhất trong vật lý thiên văn, vì người ta chưa hiểu đầy đủ cách chúng hình thành sớm như vậy.
Một nhóm chuyên gia do Tiến sĩ Daniel Whalen của Đại học Portsmouth dẫn đầu đã phát hiện ra rằng các chuẩn tinh đầu tiên hình thành một cách tự nhiên trong điều kiện hỗn loạn, nhiễu loạn của các nguồn khí hiếm trong vũ trụ sơ khai. Tiến sĩ Whalen cho biết: "Phát hiện này đặc biệt thú vị vì nó lật ngược 20 năm hiểu biết về nguồn gốc của các lỗ đen siêu lớn đầu tiên trong vũ trụ."
Các nhà khoa học đã sử dụng mô phỏng máy tính để tái tạo các quá trình của vũ trụ sơ khai. Họ phát hiện ra rằng những dòng khí lạnh, dày đặc có thể tạo thành những ngôi sao siêu lớn trong quầng thiên hà chỉ trong vài trăm triệu năm, những ngôi sao này sụp đổ thành những lỗ đen đầu tiên. Sự tồn tại của hơn 200 chuẩn tinh hình thành một tỷ năm sau Vụ nổ lớn đã khiến các nhà vật lý thiên văn bối rối trong nhiều thập kỷ. Sự hình thành của những vật thể siêu lớn như vậy cần những ngôi sao có khối lượng gấp 100 lần Mặt trời.
Các nhà vật lý thiên văn từ lâu đã cho rằng có 10 đến 100 ngôi sao có khối lượng mặt trời hình thành trong vũ trụ sơ khai. Nhưng người ta tin rằng sự hình thành nhanh chóng của các vật thể nặng hơn chỉ có thể xảy ra trong điều kiện khắc nghiệt. Ví dụ, nó có thể là nền cực tím mạnh hoặc dòng chảy siêu âm giữa chất khí và vật chất tối.
Trong một bài báo đăng trên tạp chí Nature, các nhà khoa học đã chỉ ra rằng những ngôi sao siêu nặng có thể đã hình thành trong điều kiện "bình thường" trong vũ trụ sơ khai. Sự va chạm của các dòng khí lạnh gây ra sự nhiễu loạn trong đám mây thiên hà, ngăn cản sự hình thành sao. Kết quả là, thay vì các vật thể có kích thước bằng năng lượng mặt trời, một đám mây khổng lồ đã được hình thành. Dưới tác động của lực hấp dẫn, nó bị nén lại thành những ngôi sao sơ cấp khổng lồ với khối lượng cỡ vài chục nghìn lần Mặt trời.
Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng mô hình mới giải thích không chỉ bản chất của các chuẩn tinh đầu tiên mà còn cả số lượng nhỏ của chúng. Daniel Whalen cho biết: “Các lỗ đen siêu lớn đầu tiên chỉ đơn giản là hệ quả tự nhiên của sự hình thành cấu trúc trong vũ trụ vật chất tối lạnh - những đứa con của mạng vũ trụ”.
Bạn có thể giúp Ukraine chiến đấu chống lại những kẻ xâm lược Nga. Cách tốt nhất để làm điều này là quyên góp quỹ cho Các lực lượng vũ trang của Ukraine thông qua Cuộc sống tiết kiệm hoặc thông qua trang chính thức NBU.
Đăng ký các trang của chúng tôi trong Twitter và Facebook.
Đọc thêm:
- Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một lỗ đen quái vật
- Tìm kiếm chuẩn tinh: Tìm kiếm các vật thể hiếm ngoài thiên hà giờ đây dễ dàng hơn