Hai nhóm nhà thiên văn học trên thế giới vừa công bố phương pháp khám phá các vật chất chưa hề quan sát được trước đây. Một được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý thiên văn Vũ trụ (IAS) ở Orsay, Pháp và một nhóm nghiên cứu khác tại Đại học Edinburgh.

Hai nhóm nghiên cứu xác nhận rằng vật chất bình thường còn thiếu trong vũ trụ có thể được tìm thấy dưới dạng “sợi” của khí ga nóng và khuyếch tán, giúp liên kết các thiên hà với nhau.

Những liên kết bị thiếu

Trong khi nhiều nhà nghiên cứu tiếp tục tìm kiếm về bản chất của vật chất tối và năng lượng tối làm nên phần lớn vũ trụ của chúng ta thì các nhóm khác đang cố gắng làm sáng tỏ những bí ẩn của vật chất thông thường chứa các proton, neutron và electron quen thuộc.

Hiện nay dù có thể quan sát được vật chất thông thường trong nhiều trường hợp nhưng chúng ta vẫn chưa tìm ra được những vật chất khác xuất hiện trong khoảng trống rộng lớn giữa các dải ngân hà, các ngôi sao và các vật thể khác trong không gian. Trong khi đó những vật chất này lại chiếm phần lớn dải ngân hà của chúng ta.

Dù đã được dự đoán từ lâu, những loại khí này rất loãng nên không thể phát hiện bằng kính viễn vọng tia X. Để phát hiện ra nó, hai nhóm đều sử dụng hiệu ứng Sunyaev-Zel’dovich. Hiện tượng này xảy ra khi ánh sáng còn sót lại từ vụ nổ Big Bang đi qua khí nóng, để lại dấu vết có thể lưu lại. Bản đồ về hiệu ứng có thể quan sát trong vũ trụ được tạo ra bởi vệ tinh Planck vào năm 2015.

Bằng cách sử dụng dữ liệu từ Dự án Quan sát Bầu trời Kỹ thuật số Sloan (Sloan Digital Sky Survey), mỗi nhóm đều chọn ra các cặp ngân hà được cho là được kết nối bằng vật chất baryon. Sau đó,họ xếp chồng các tín hiệu vệ tinh Planck của những khu vực này để làm rõ hơn các tín hiệu riêng lẻ thu được. Nhóm nghiên cứu tại IAS kết hợp 260.000 cặp ngân hà trong khi nhóm Edinburgh làm việc với hơn một triệu cặp.

Và rồi họ đều phát hiện ra một vấn đề. Nhóm IAS cho thấy khí baryon có mật độ dày gấp ba lần so với khối lượng vật chất bình thường trong vũ trụ trong khi nhóm khác quan sát thấy chúng dày đặc hơn gấp 6 lần. Nói tóm lại, cả hai đều tìm thấy những bằng chứng chứng minh rằng luồng khí giữa các ngân hà dày đặc đủ để tạo thành các “sợi thiên hà”.

Các cặp ngân hà

Phát hiện này là một ví dụ đáng chú ý về việc công nghệ mới cho phép các nhà khoa học kiểm tra các lý thuyết ra đời từ nhiều thập kỷ trước.

Giáo sư Ralph Kraft tại trung tâm Vật lý thiên văn Massachusetts thuộc viện Harvard-Smithsonian, người không tham gia vào nghiên cứu, trao đổi với trang New Scientist: “Mọi người đều biết rằng nó phải ở đó, nhưng đây là lần đầu tiên hai nhóm nghiên cứu khác nhau đã có một phát hiện rõ ràng về điều này.”

Ông nói thêm: “Đó là một chặng đường dài minh chứng rằng các ý tưởng của con người về cách những dải ngân hà và cấu trúc của chúng hình thành trong lịch sử vũ trụ là tương đối chính xác”.

Vượt lên những giả thuyết tự tin của các nhà khoa học, việc khám phá ra lượng vật chất còn thiếu này cũng có thể cải thiện hình ảnh bản đồ vũ trụ hiện tại và cung cấp thông tin cho các nghiên cứu trong tương lai.

Càng học được nhiều về thế giới chúng ta đang sống thì chúng ta càng tăng thêm khả năng điều khiển nó. Có thể một ngày nào đó chúng ta sẽ chạm tới cả những ngân hà xa xôi mà các nhà khoa học đang nghiên cứu.

Theo Futurism

BÌNH LUẬN

Please enter your comment!
Please enter your name here