Vật thể 'không thể tin nổi' hiện về từ thế giới 10 tỷ năm trước

Theo Live Science, vật thể mang tên J221951 là một trong những thứ sáng nhất từng được các nhà thiên văn phát hiện. Nó nằm cách xa Trái Đất tận 10 tỉ năm ánh sáng, nhưng vì quá sáng nên ban đầu bị lầm lẫn là một vụ nổ sao cách chúng ta chưa đến 1 tỷ năm ánh sáng.

Trong nghiên cứu mới, các nhà thiên văn học dẫn đầu bởi TS Matt Nicholl từ Trường Đại học Queen's Belfast (Anh) đã cố gắng xác định nguồn gốc của ánh sáng chói lòa mà hai kính viễn vọng không gian Hubble và Neil Gehrels Swift của NASA cùng ghi nhận.

Điều ngạc nhiên đầu tiên xảy ra khi các nhà nghiên cứu cố lần theo đường đi của sóng hấp dẫn từ nó, một gợn sóng chuyển động rất nhanh trong không - thời gian.

Giả thuyết ban đầu họ đưa ra là một vụ nổ do 2 sao neutron va chạm. Sao neutron dạng "thây ma" của các ngôi sao khổng lồ và có thể gây ra một vụ nổ "kilonova", sáng hơn siêu tân tinh (supernova) thông thường rất nhiều.

Nhưng nó không thể là kilonova, vì kilonova thường xuất hiện với ánh sáng màu xanh lam, sau đó chuyển sang màu đỏ chỉ sau vài ngày. Vật thể quái dị này xanh trong nhiều tháng, tức nó mạnh, nóng, sáng hơn rất nhiều.

Dữ liệu các tháng sau đó của hai kính viễn vọng NASA tìm ra điểm mấu chốt: Nó thẳng hàng với một thiên hà mờ và xa xôi, nằm cách chúng ta tới 10 tỷ năm ánh sáng.

Khoảng cách này đồng nghĩa ánh sáng từ nó cũng mất xấp xỉ 10 tỷ năm để đi được đến Trái Đất, với sai số chút ít do tác động từ các vật thể trên đường đi, tạo thành hình ảnh ghi nhận được.

Nói cách khác, chúng ta đang nhìn xuyên không - thời gian vào một thiên hà tồn tại khi vũ trụ chỉ hơn 1/4 tuổi hiện tại, chứng kiến một sự kiện rực sáng 10 tỷ năm trước.

"Quái vật" rực rỡ đó cuối cùng được xác định là một lỗ đen khổng lồ, vừa trỗi dậy trong một vụ bùng phát dữ dội, nên phát sáng thành một dạng chuẩn tinh. Lỗ đen thường sáng như vậy khi nó may mắn có được một bữa ăn lớn.

Dù nguyên do gì khiến nó phát sáng thì khoảnh khắc ngàn năm có một này đã giúp các nhà khoa học nhìn thấy nó, vì lỗ đen ngủ yên thì hoàn toàn tối đen.

Một lỗ đen "quái vật" như vậy trong vũ trụ sơ khai cũng là một vật thể ngoài mong đợi, phá vỡ lý thuyết lâu đời rằng buổi bình minh của vũ trụ rất đơn điệu.

Nó góp thêm vào các bằng chứng gần đây cho thấy vũ trụ phát triển nhanh đến không ngờ trong vài tỷ năm đầu, nơi thiên hà được ồ ạt sinh ra, va chạm và sáp nhập nhiều lần.

Chính những vụ sáp nhập đó khiến các lỗ đen siêu khối ở trung tâm các thiên hà đó sáp nhập và tạo ra các "quái vật" khổng lồ, giống như Sagittarius A* của Milky Way (Ngân Hà), chính là thiên hà chứa Trái Đất, một "người khổng lồ" đã trải qua ít nhất gần 20 lần sáp nhập.