Khám Phá Vật Chất Tối Tồn Tại Thiên Hà Cách Đây 12 Tỷ Năm

Các nhà khoa học vừa công bố một phát hiện đáng chú ý về vật chất tối, vật chất bí ẩn lâu đời từ thời kỳ đầu của vũ trụ.

Đội ngũ nghiên cứu tại Đại học Nagoya, Nhật Bản đã thành công trong việc phát hiện vật chất tối xung quanh những thiên hà có tuổi đời khoảng 12 tỷ năm. Phát hiện này không chỉ mở ra những hiểu biết mới về vũ trụ mà còn giúp làm rõ quá trình hình thành và phát triển của loại vật chất này.

Vật chất tối được mô tả là không phát ra và không phản chiếu đủ bức xạ điện từ.

Trong lĩnh vực vật lý thiên văn, vật chất tối là khái niệm chỉ loại vật chất chưa xác định có mặt trong vũ trụ. Nó không phát ra hay phản chiếu đủ bức xạ điện từ để có thể quan sát bằng các thiết bị hiện tại, nhưng tác động của nó đến các vật thể khác có thể được nhận diện qua lực hấp dẫn.

Các nghiên cứu hiện tại cho thấy vật chất tối chiếm khoảng 70% tổng khối lượng vũ trụ, bên cạnh vật chất thông thường mà chúng ta có thể nhìn thấy. Từ các cấu trúc thiên hà cũng như lý thuyết Vụ nổ lớn, các nhà khoa học đã xây dựng được bức tranh rõ nét hơn về sự phân bố của nó.

Do ánh sáng cần thời gian để di chuyển từ xa đến Trái Đất, những gì mà các nhà thiên văn học quan sát thực tế chỉ là hình ảnh của các thiên hà từ hàng tỷ năm trước. Điều này khiến việc nghiên cứu vật chất tối trở nên khó khăn hơn, khi loại vật chất này không tương tác với ánh sáng như vật chất bình thường.

Để nghiên cứu vật chất tối, các nhà thiên văn học sử dụng những phương pháp dựa vào ảnh hưởng hấp dẫn của nó. Tuy nhiên, các kỹ thuật này vẫn có nhiều hạn chế, dẫn đến khó khăn trong việc lập bản đồ phân bố vật chất tối trong các thiên hà có tuổi đời từ 8 đến 10 tỷ năm.

Những phát hiện từ nghiên cứu gần đây cho thấy vật chất tối trong giai đoạn vũ trụ sơ khai ít “vón cục” hơn nhiều so với những gì mà các mô hình trước đây dự đoán. Điều này có thể làm thay đổi đáng kể nhận thức của chúng ta về sự phát triển của các thiên hà, và cho thấy các quy luật trong vũ trụ cách đây 13,7 tỷ năm có thể khác biệt rất lớn so với hiện tại.

“Mặc dù chưa thể khẳng định, nhưng nếu điều này đúng, điều đó có thể kéo theo những điều chỉnh lớn trong các mô hình vũ trụ hiện nay,” tiến sĩ Masami Ouchi từ Đại học Tokyo chia sẻ.

Nghiên cứu của nhóm đã chính thức công bố vào ngày 1 tháng 8 trên tạp chí Physical Review Letters.