Khám Phá Vật Chất Tối Từ Vũ Trụ Cổ Xưa Cách Đây 12 Tỷ Năm

Mới đây, một nhóm nghiên cứu từ Nhật Bản đã phát hiện ra vật chất tối có niên đại 12 tỷ năm, đánh dấu một bước tiến lớn trong việc hiểu biết về vũ trụ.

Nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học tại Đại học Nagoya, và phát hiện này cho thấy vật chất tối đã tồn tại xung quanh các thiên hà từ lâu trước đây. Đây là một khám phá có ý nghĩa quan trọng trong việc giải mã thành phần bí ẩn chi phối vũ trụ.

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

Trong lĩnh vực vật lý thiên văn, cụm từ “vật chất tối” ám chỉ đến một loại vật chất mà hiện tại chúng ta chưa thể quan sát được bằng các thiết bị hiện đại. Nó không phát ra hoặc phản chiếu đủ bức xạ điện từ, nhưng có thể được nhận diện thông qua tác động hấp dẫn của nó lên các vật thể xung quanh.

Các nhà khoa học dựa trên những hiểu biết về cấu trúc của các thiên hà và lý thuyết Vụ nổ lớn, cho rằng vật chất tối cấu thành khoảng 70% tổng thể vật chất trong vũ trụ, còn lại là vật chất thông thường.

Ánh sáng từ các thiên hà xa xôi mất một khoảng thời gian để đến Trái Đất, do đó, những hình ảnh mà các nhà thiên văn học ghi nhận thực chất chỉ là “bóng hình” từ những thiên hà đã di chuyển khỏi vị trí ban đầu từ rất lâu. Trong quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học luôn tìm kiếm những manh mối để có thể tái hiện lại sự hình thành vũ trụ từ hàng tỷ năm trước.

Tuy nhiên, việc phát hiện vật chất tối là cực kỳ khó khăn vì nó không tương tác với ánh sáng như vật chất thông thường, mà chỉ có thể được cảm nhận thông qua lực hấp dẫn.

Để “nhìn thấy” vật chất tối, các nhà nghiên cứu phụ thuộc vào sự tương tác của nó với lực hấp dẫn, nhưng vẫn còn nhiều giới hạn trong việc lập bản đồ phân bố của nó giữa các thiên hà có tuổi thọ từ 8 đến 10 tỷ năm.

Kết quả từ nghiên cứu này thậm chí chỉ ra rằng vật chất tối trong vũ trụ sơ khai ít “vón cục” hơn so với những gì mà nhiều mô hình trước đây dự đoán. Điều này có thể làm thay đổi hoàn toàn cách mà các nhà khoa học nhìn nhận về sự phát triển của các thiên hà, đồng thời cho thấy các quy luật cơ bản trong vũ trụ cách đây 13,7 tỷ năm có thể đã khác biệt rất nhiều.

“Mặc dù chưa thể khẳng định, nhưng nếu điều này đúng, mọi mô hình về vũ trụ có thể sẽ cần xem xét lại khi chúng ta cố gắng quay ngược thời gian”, GS. Masami Ouchi từ Đại học Tokyo chia sẻ.

Nghiên cứu này đã được công bố vào ngày 1 tháng 8 trên tạp chí Physical Review Letters.