SỐ PHẬN KÌ LẠ CỦA NHỮNG VÌ SAO ĐẦU TIÊN TRONG VŨ TRỤ

Khi các nhà thiên văn hướng sự chú ý vào vùng trung tâm của Dải Ngân Hà, cách Trái Đất khoảng 27000 năm ánh sáng về hướng chòm sao Cung Thủ, họ nhận thấy các đám mây bụi và khí dày đặc đang che khuất tầm nhìn. Tuy nhiên, bất chập tất cả vật cản này, vẫn có các tín hiệu vô tuyến mạnh mẽ xuất hiện. Các nhà thiên văn hiện tại đã chắc chắn rằng những tín hiệu này phát ra từ Sagittarius A*, một lỗ đen khổng lồ có đường kính lên đến 44 triệu km và nặng gấp 4 triệu lần Mặt Trời. Có vẻ như mọi thứ trong Dải Ngân Hà của chúng ta đều đang chuyển động xung quanh con quái vật dị thường này.


Lỗ đen Sagittarius A*, chụp bởi đài quan sát Chandra X-ray của NASA

Điều khiến giới khoa học đau đầu nhất ở đây là lỗ đen Sagittarius A* được sinh ra như thế nào. Rất nhiều các nghiên cứu được thực hiện, không ít các giả thuyết được đề ra dựa trên cơ sở quan sát và học thuyết vũ trụ. Tuy nhiên, vẫn chưa có ứng cử viên nào thực sự được kiểm chứng…

Rất lâu trở về trước, có lẽ chỉ khoảng một trăm triệu năm sau sự kiện Big Bang, các vì sao đầu tiên trong vũ trụ bắt đầu hình thành. Được sinh ra từ trong nồi súp đậm đặc vật chất và năng lượng của vũ trụ thời kì đầu, những vì sao này cấu thành từ hydro và heli nguyên thủy bắt nguồn từ vụ nổ Big Bang.

Bởi lúc này có quá nhiều vật chất trong vũ trụ, các vì sao “tiêu thụ” rất nhiều và nhanh chóng trở thành những con quái vật khổng lồ, nặng gấp hàng trăm lần Mặt Trời của chúng ta và lớn hơn bất kì vì sao lớn nhất nào trong vũ trụ hiện nay. Chúng đốt nhiên liệu nhanh chóng, tỏa sáng mạnh mẽ nhưng cũng sớm chết trẻ, chỉ sống được cỡ 2 triệu năm. Để so sánh, các vì sao giống như Mặt Trời có thể sống được hàng tỉ năm.



Dù đã “qua đời” rất lâu, các vì sao sơ khai này vẫn không ngừng ảnh hưởng đến vũ trụ hiện nay, nhưng dưới một hình dạng “không thể nhận ra”.

“Những vì sao khổng lồ này có lẽ đã để lại các lỗ đen khổng lồ khi chúng chết đi…”, nhà vật lý Matt O’Dowd của trường Lehman College giải thích. “Các nhóm sao khổng lồ trở thành đám hố đen to lớn, chúng dần dần sẽ xác nhập để biến thành các con quái vật nặng gấp hàng ngàn, chục ngàn lần Mặt Trời. Cho đến bây giờ, chúng có lẽ chính là những “hạt giống” của cái gọi là “lỗ đen siêu khối lượng”, nặng gấp hàng triệu cho tới cả tỉ lần Mặt Trời, thứ chúng ta thường tìm thấy ở trung tâm của các thiên hà”.

Chính vì thế có thể nói rằng Sagittarius A*, trái tim của Dải Ngân Hà, có lẽ chính là dấu tích còn lại của một số trong những vì sao đầu tiên trong vũ trụ. Hai ngàn tỉ thiên hà khác cũng có khả năng hình thành quanh những tàn tích tương tự như vậy.


Mô phỏng kính thiên văn James Webb khi hoạt động ngoài không gian.

Dù nói thế nào câu chuyện trên vẫn chỉ là giả thuyết. Thực sự, quan sát thấy sẽ tốt hơn rất nhiều so với việc tin vào giả thuyết đơn thuần. Các nhà khoa học biết điều này, vì thế họ đang bận rộn xây dựng nhiều kính thiên văn cho tương lai, những công cụ cho phép chúng ta kiểm tra tất các giả thuyết của vũ trụ học.

Chỉ năm sau thôi kính viễn vọng không gian James Webb sẽ được đưa lên vũ trụ và bắt đầu thay thế công việc của kính Hubble huyền thoại. Ít nhất một nhóm các nhà thiên văn học đang hy vọng James Webb sẽ nhìn đủ xa để tìm thấy những vì sao đầu tiên trong vũ trụ. Làm được như vậy đồng nghĩa với việc có thể mang câu chuyện của Sagittarius A* trở thành sự thật hay ít nhất cũng nói cho chúng ta những điều bất ngờ. Bất cứ thứ gì chúng ta thấy đều chắc chắn vô cùng kỳ lạ.

Dịch từ Space.com