Manh mối về thứ đã dẫn tới sự kết thúc thời kỳ tối của vũ trụ

Bryan (Theo The Coversation) | 04/03/2024, 17:22
Theo dõi Giáo dục Thủ đô trên

Khoảng 400.000 năm sau Big Bang, vũ trụ là một nơi rất tối tăm. Ánh sáng từ vụ nổ ban đầu đã nguội đi, và không gian được lấp đầy bởi khí rất đậm đặc — chủ yếu là hydro — không có nguồn sáng nào. Một cách chậm rãi, qua hàng trăm triệu năm, khí được kéo lại thành những cụm lớn nhờ lực hấp dẫn, và cuối cùng, những cụm này đã phát triển đủ lớn để phát sáng. Đó là những ngôi sao đầu tiên.

Các nhà thiên văn đã sử dụng cụm thiên hà Pandora như một thấu kính. Khối lượng khổng lồ của cụm thiên hà làm biến dạng không gian và thời gian, khuếch đại ánh sáng từ các đối tượng phía sau nó (một hiệu ứng được gọi là thấu kính hấp dẫn).

Họ đã sử dụng kính thiên văn không gian James Webb để nhìn vào hình ảnh hồng ngoại được khuếch đại của các thiên hà mờ phía sau cụm Pandora.

Ánh sáng rực rỡ của hydro

Nhóm nghiên cứu đã chọn một số nguồn có độ sáng khoảng 0,5% so với thiên hà Milky Way của chúng ta vào thời điểm đó, và kiểm tra chúng để tìm ánh sáng đặc trưng của hydro ion hóa. Những thiên hà này rất mờ đến nỗi chúng chỉ có thể nhìn thấy nhờ vào hiệu ứng khuếch đại qua cụm Pandora.

Quan sát của họ đã xác nhận rằng những thiên hà nhỏ này đã tồn tại trong giai đoạn rất sớm của vũ trụ. Hơn nữa, họ đã xác nhận rằng chúng tạo ra khoảng gấp 4 lần ánh sáng ion hóa so với mức được coi là "bình thường".

Vì những thiên hà này tạo ra rất nhiều ánh sáng ion hóa, chỉ một phần nhỏ trong số đó thoát ra là đủ để tái ion hóa vũ trụ.

Theo các nhà nghiên cứu, họ từng cho rằng khoảng 20% tất cả các photon ion hóa sẽ cần phải thoát ra từ những thiên hà nhỏ hơn này để thúc đẩy quá trình tái ion hóa. Dữ liệu mới cho thấy thậm chí chỉ 5% cũng đủ - đó là tỷ lệ photon ion hóa thoát ra từ các thiên hà được quan sát ngày nay.

Các nhà nghiên cứu kết luận rằng điều này cho thấy những thiên hà nhỏ hơn này có thể đã đóng một vai trò rất lớn trong kỷ nguyên tái ion hóa. Tuy nhiên, nghiên cứu này chỉ dựa trên tám thiên hà, tất cả đều ở cùng một hướng nhìn (từ Hệ Mặt Trời). Để xác nhận kết quả này, họ sẽ cần phải nhìn sâu vào những phần khác của bầu trời.

Kế hoạch quan sát tiếp theo của nhóm nghiên cứu sẽ nhắm vào những cụm thiên hà lớn khác ở những nơi khác trong vũ trụ để tìm thêm các thiên hà mờ được khuếch đại qua thấu kính hấp dẫn. Nếu mọi thứ diễn ra tốt đẹp, câu trả lời cuối cùng có thể sẽ có trong năm tới.

Theo thienvanvietnam.org
https://thienvanvietnam.org/index.php?option=com_content&view=article&id=2369:manh-m-i-v-th-da-d-n-t-i-s-k-t-thuc-th-i-ky-t-i-c-a-vu-tr&catid=27&Itemid=135
Copy Link
https://thienvanvietnam.org/index.php?option=com_content&view=article&id=2369:manh-m-i-v-th-da-d-n-t-i-s-k-t-thuc-th-i-ky-t-i-c-a-vu-tr&catid=27&Itemid=135
Bài liên quan

(0) Bình luận
Nổi bật Giáo dục thủ đô
Đừng bỏ lỡ
Mới nhất
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO
Manh mối về thứ đã dẫn tới sự kết thúc thời kỳ tối của vũ trụ