Các nhà khoa học đã phát hiện một sự kiện vũ trụ hiếm hoi, hé mở về sự tồn tại của một loại “quái vật vũ trụ” bí ẩn. Sự kiện này liên quan đến một nguồn tia X mạnh được gọi là HLX-1, nằm trong một thiên hà cách Trái Đất khoảng 450 triệu năm ánh sáng.

Thông tin chi tiết về sự kiện này cho thấy nó là kết quả của một vụ lỗ đen xé sao, hay còn gọi là “gián đoạn thủy triều” (TDE). Trong vụ kiện này, một lỗ đen khối lượng trung bình đã thức giấc và bắt đầu “ăn thịt” một ngôi sao. Các nhà khoa học cho rằng lỗ đen này có khối lượng trung gian, nằm giữa lỗ đen siêu khối lượng và lỗ đen khối lượng sao, với khối lượng nặng gấp 100-100.000 lần Mặt Trời.

Đáng chú ý, sự tồn tại của loại lỗ đen này đã được lý thuyết hóa nhưng chưa bao giờ được quan sát trực tiếp. Do đó, phát hiện này mang lại cơ hội mới để nghiên cứu về sự hình thành của các lỗ đen và giúp giải đáp các bí ẩn về vũ trụ.

Các thông tin quan sát cho thấy sự kiện HLX-1 đã được phát hiện vào năm 2009. Sau đó, vào năm 2012, nó đã trở nên sáng hơn gấp 100 lần và mờ đi vào năm 2023. Các nhà khoa học tin rằng lỗ đen này có thể đã gắn bó với một ngôi sao khổng lồ và đang dần “ăn thịt” ngôi sao đó, dẫn đến các vụ bùng nổ lặp đi lặp lại.

Nhà thiên văn học Roberto Soria thuộc Viện Vật lý thiên văn quốc gia Ý, đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết: “Bây giờ chúng ta cần chờ xem liệu nó có bùng phát nhiều lần không, hay có một điểm khởi đầu, một đỉnh điểm, và bây giờ nó sẽ giảm dần cho đến khi biến mất.”

Phát hiện này không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự hình thành và tiến hóa của các lỗ đen mà còn mở ra những cơ hội mới để nghiên cứu về những hiện tượng vũ trụ bí ẩn. Việc tiếp tục quan sát và nghiên cứu HLX-1 sẽ giúp các nhà khoa học có thể giải đáp được nhiều câu hỏi về vũ trụ.

Như đã biết, NASA và các tổ chức vũ trụ khác trên thế giới đang tiếp tục nghiên cứu và khám phá vũ trụ. Các phát hiện như HLX-1 giúp chúng ta hiểu rõ hơn về những bí ẩn của vũ trụ và mở ra những cơ hội mới cho việc khám phá không gian.

Chúng ta sẽ tiếp tục theo dõi và cập nhật thông tin về sự kiện này cũng như các phát hiện mới khác trong lĩnh vực vũ trụ. Việc khám phá vũ trụ vẫn còn nhiều điều bí ẩn và đòi hỏi sự nỗ lực và curiosité của các nhà khoa học trên toàn thế giới.

Một nghiên cứu mới công bố gần đây đã ghi nhận vụ va chạm giữa hai hố đen với quy mô lớn nhất từ trước đến nay, được gọi là GW231123. Sự kiện này được xem là vụ hợp nhất hố đen lớn nhất từng được ghi nhận, với mỗi hố đen có khối lượng gấp hàng trăm lần khối lượng Mặt Trời.

Nhóm các nhà thiên văn học sử dụng Đài quan sát sóng hấp dẫn giao thoa kế laser (LIGO) đã phát hiện ra vụ va chạm này. Những gợn sóng mờ nhạt trong không – thời gian sinh ra từ vụ va chạm giữa hai hố đen đã được quan sát thấy, được gọi là sóng hấp dẫn. Sóng hấp dẫn đã được dự đoán bởi Albert Einstein vào năm 1915 trong thuyết tương đối rộng, nhưng ông cho rằng chúng quá yếu nên các công nghệ của con người chưa thể phát hiện.

Đến năm 2016, LIGO lần đầu tiên ghi nhận được sóng hấp dẫn trong một vụ va chạm giữa hai hố đen. Kể từ lần phát hiện đầu tiên, LIGO cùng các thiết bị đồng hành, gồm Virgo ở Ý và KAGRA ở Nhật Bản, đã ghi nhận khoảng 300 vụ hợp nhất hố đen. Tuy nhiên, GW231123 là trường hợp đặc biệt trong số hơn 300 vụ hợp nhất đã được ghi nhận, không chỉ vì quy mô khổng lồ của vụ va chạm.

Các hố đen riêng lẻ này đặc biệt bởi chúng có khối lượng nằm trong khoảng mà các nhà khoa học không nghĩ rằng chúng được tạo ra từ cái chết của các ngôi sao. Chưa dừng lại ở đó, hai hố đen này còn có khả năng quay gần như với tốc độ tối đa cho phép về mặt vật lý. Sự kiện này đặt ra một thách thức lớn đối với hiểu biết hiện tại của chúng ta về quá trình hình thành hố đen.

Các nhà vật lý cho rằng sóng hấp dẫn đã được tạo ra từ vụ va chạm giữa hai hố đen, tuy nhiên, những sóng hấp dẫn này lại vô cùng yếu và các nhà khoa học đang gặp hạn chế về những thông tin chúng có thể cung cấp. Hiện vẫn chưa xác định được chính xác khoảng cách của GW231123 so với Trái Đất, nó có thể cách chúng ta tới 12 tỷ năm ánh sáng.

Các nhà khoa học đã ước tính khối lượng của hai hố đen, lần lượt là gấp khoảng 100 và 140 lần khối lượng Mặt Trời. Những con số này đã khiến giới khoa học bối rối. Có những cơ chế tiêu chuẩn hình thành hố đen, đó là khi một ngôi sao cạn nhiên liệu, chết và sụp xuống. Nhưng có một khoảng khối lượng mà các nhà khoa học cho rằng không thể hình thành hố đen theo cách đó và các hố đen trong GW231123 lại nằm chính giữa khoảng khối lượng đó.

Do đó, câu hỏi đặt ra là chúng được hình thành bằng cách nào? Điều đó khiến chúng trở nên vô cùng thú vị. Một đặc điểm đáng chú ý khác của GW231123 là tốc độ quay quanh nhau cực kỳ nhanh của hai hố đen. Cho đến nay, phần lớn các hố đen mà chúng tôi phát hiện thông qua sóng hấp dẫn đều quay tương đối chậm.

Điều này cho thấy GW231123 có thể được hình thành theo một cơ chế khác so với các vụ hợp nhất từng quan sát trước đó, hoặc cũng có thể là dấu hiệu cho thấy các mô hình hiện tại của chúng ta cần được điều chỉnh. Tốc độ quay nhanh như vậy rất khó hình thành trong điều kiện thông thường nhưng lại củng cố giả thuyết rằng hai hố đen trong sự kiện này có thể đã trải qua những vụ hợp nhất trước đó vì hố đen từng hợp nhất thường có xu hướng quay nhanh hơn.

Thông tin về sự kiện GW231123 đã được công bố trên các tạp chí khoa học và đang được các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu và phân tích.

Đêm nay, rạng sáng mai, bầu trời sẽ chứng kiến sự kiện thiên văn đặc biệt khi hai trận mưa sao băng, Southern Delta Aquariids và Alpha Capricornids, đạt cực đại cùng lúc vào đêm 29, rạng sáng ngày 30-7. Hiệp hội Thiên văn Mỹ dự báo rằng Southern Delta Aquariids sẽ tạo ra khoảng 20 sao băng mỗi giờ tại thời điểm cực đại.

Các vệt sao băng của trận mưa Southern Delta Aquariids có nguồn gốc từ đuôi đá bụi của sao chổi 96P/Machholz, nhưng sẽ xuất hiện như thể tuôn ra từ phía chòm sao Bảo Bình (Aquarius). Các vệt sao băng Southern Delta Aquariids khá mờ nhạt nhưng kéo dài, đã bắt đầu rơi từ ngày 18-7 và sẽ giảm bớt tần suất sau thời điểm cực đại, trước khi biến mất hẳn vào ngày 12-8. Người quan sát có thể cần một chiếc ống nhòm để quan sát rõ hơn.

Trong khi đó, trận mưa sao băng Alpha Capricornids là sản phẩm của một sao chổi chu kỳ ngắn mang tên 169/NEAT, chỉ tạo ra 5-10 sao băng mỗi giờ trong giai đoạn cực đại. Tuy nhiên, các sao băng Alpha Capricornids lại sáng và rõ, dễ dàng nhận thấy bằng mắt thường. Cơn mưa sao băng này sẽ như tuôn ra từ phía chòm sao Ma Kết (Capricornus).

Mặc dù số lượng sao băng của hai trận mưa sao băng nói trên cộng lại vẫn khá ít, nhưng người quan sát có thể chứng kiến một lượng sao băng đáng kể nhờ sự hoạt động đồng thời của mưa sao băng Perseids. Perseids hoạt động từ ngày 17-7 đến 24-8, dự kiến giải phóng hơn 100 ngôi sao băng mỗi giờ trong giai đoạn cực đại đêm 12, rạng sáng ngày 13-8 sắp tới. Hiện nay, cơn mưa sao băng này chưa ‘nặng hạt’, nhưng vẫn giải phóng một lượng sao băng đáng kể, trông như phát ra từ chòm sao Anh Tiên (Perseus).

Một nhóm nghiên cứu quốc tế đã đạt được một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực thiên văn học khi phát hiện ra một vật thể song sinh đã qua đời của ngôi sao nổi tiếng Betelgeuse, thường được gọi là “quái vật sắp nổ”. Betelgeuse là một trong những ngôi sao lớn nhất và sáng nhất trên bầu trời Trái Đất, với khối lượng gấp 16,5-19 lần khối lượng của Mặt Trời và bán kính lớn hơn 764 lần bán kính của Mặt Trời.

Betelgeuse hiện đang ở giai đoạn cuối cùng của vòng đời, được gọi là giai đoạn “sao khổng lồ đỏ”, và dự kiến sẽ phát nổ trong tương lai gần, có thể trong năm nay hoặc trong 100.000 năm tới. Ngoài ra, Betelgeuse cũng là một sao biến quang, với ánh sáng từ nó liên tục thay đổi theo thời gian. Các nhà khoa học đã xác định được nguyên nhân của sự thay đổi độ sáng này là do một “bóng ma” quay quanh Betelgeuse, có thể là thứ đôi khi cản bớt ánh sáng từ ngôi sao này chiếu đến Trái Đất.

Bóng ma này là một ngôi sao song sinh, được sinh ra cùng lúc với Betelgeuse, nhưng đã chết từ rất lâu và trở nên rất mờ nhạt. Ngôi sao chết này được đặt tên là Siwarha, có khối lượng gấp khoảng 1,6 lần khối lượng của Mặt Trời, quay quanh Betelgeuse với khoảng cách quỹ đạo là 4 đơn vị thiên văn và chu kỳ quỹ đạo là 5,94 năm. Phát hiện này đến từ các quan sát của Đài thiên văn Gemini, một hệ thống gồm 2 kính viễn vọng đặt tại Hawaii (Mỹ) và Chile.

Điều đáng chú ý là cặp vật thể khổng lồ này nằm cách Trái Đất tận 548 năm ánh sáng và Betelgeuse đã chết nên cực kỳ mờ nhạt. Tuy nhiên, phát hiện này đã mở ra một trang mới trong việc khám phá vũ trụ và hiểu rõ hơn về vòng đời của các ngôi sao. Việc nghiên cứu thêm về cặp vật thể này sẽ giúp các nhà khoa học có thể tìm hiểu thêm về quá trình hình thành và tiến hóa của các ngôi sao lớn, cũng như giúp họ hiểu rõ hơn về số phận của vũ trụ trong tương lai.

Đài thiên văn Gemini là một trong những cơ sở nghiên cứu thiên văn học hàng đầu trên thế giới, cung cấp các dữ liệu quan sát chất lượng cao cho các nhà khoa học trên toàn cầu. Với việc phát hiện ra Siwarha, các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng việc sử dụng các kính viễn vọng hiện đại và công nghệ quan sát tiên tiến có thể giúp chúng ta khám phá ra những bí mật mới về vũ trụ.

Các nhà khoa học sử dụng hệ thống kính viễn vọng vô tuyến mạnh mẽ CHIME tại Canada đã phát hiện một vật thể vũ trụ hiếm và độc đáo, được đặt tên là ‘kỳ lân vũ trụ’. Phát hiện này mở ra những triển vọng mới trong việc nghiên cứu các hiện tượng vũ trụ bí ẩn.

Vật thể này, còn gọi là CHIME J1634+44 hoặc ILT J163430+445010, thuộc lớp thiên thể ‘Biến động vô tuyến chu kỳ dài’ (LPT), phát ra các đợt sóng vô tuyến lặp lại theo thang thời gian từ vài phút đến vài giờ. Điều khiến CHIME J1634+44 trở nên kỳ lạ là chu kỳ phát xạ sóng vô tuyến của nó có hai chu kỳ riêng biệt: một là 841 giây (hơn 14 phút) và một là 4206 giây (khoảng 70 phút), với chu kỳ thứ cấp dài hơn chính xác 5 lần so với chu kỳ chính.

Đặc biệt, tốc độ quay của vật thể này đang tăng nhanh, trái ngược với quy luật thông thường của các sao xung – dạng quay nhanh của sao neutron. Thông thường, các sao xung quay chậm lại theo thời gian do mất năng lượng. Tuy nhiên, ‘kỳ lân vũ trụ’ lại đang quay nhanh hơn, khiến các chuyên gia phải tìm hiểu nguyên nhân.

Các chuyên gia đưa ra giả thuyết rằng ‘kỳ lân vũ trụ’ có thể là một hệ thống bao gồm một sao neutron và một thiên thể bí ẩn khác đang quay quanh nhau. Thiên thể đồng hành này có thể là một sao neutron khác, một sao lùn trắng hoặc một sao lùn nâu. Có khả năng sao neutron đang ‘ăn thịt’ dần người bạn đồng hành, điều này đã tiếp cho nó thêm năng lượng để quay nhanh hơn.

Để hiểu rõ hơn về ‘kỳ lân vũ trụ’, các nhà khoa học cần tiếp tục quan sát và nghiên cứu vật thể này. Việc phát hiện ra các vật thể tương tự trong tương lai có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự đa dạng của các hiện tượng vũ trụ và cách chúng hoạt động. Thông tin chi tiết về phát hiện này đã được công bố trên các tạp chí khoa học và được trình bày tại các hội nghị quốc tế.

Rạng sáng ngày 22/7, một sự kiện thiên văn thú vị sẽ diễn ra khi mặt trăng xuất hiện gần cụm sao Pleiades, hay còn gọi là Thất Nữ, tạo nên một cảnh tượng tuyệt đẹp cho những người yêu thích ngắm sao. Mặc dù không có hiện tượng che khuất như tại Bắc Mỹ vào ngày 20/7 vừa qua, sự kiện giao hội này vẫn mang đến một trải nghiệm đáng nhớ cho người quan sát.

Cụm sao Pleiades, hay Thất Nữ, là một trong những cụm sao dễ nhận biết nhất trên bầu trời đêm với ánh sáng xanh dịu nhẹ. Cụm sao này có thể được nhìn thấy rõ nhất từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau, nhưng vào những tháng mùa hè ở Bắc bán cầu, bao gồm Việt Nam, cụm sao này cũng có thể xuất hiện gần đường chân trời. Pleiades là một phần của chòm sao Kim Ngưu, có cấp sao biểu kiến là 1,6, khiến chúng trở thành một trong những cụm sao mở sáng nhất trên bầu trời.

Cụm sao Pleiades là một nhóm các ngôi sao được liên kết lỏng lẻo bởi lực hấp dẫn, và tất cả các ngôi sao của cụm sao này đều được hình thành cùng một lúc. Thần thoại Hy Lạp về Pleiades là một trong những câu chuyện thú vị nhất về cụm sao này. Theo thần thoại, Pleiades là bảy cô con gái của Titan Atlas và nữ thần biển Pleione. Các chị em này đã được biến thành những vì sao và đặt trên bầu trời để bảo vệ họ khỏi sự truy đuổi của thợ săn Orion.

Mặc dù được gọi là cụm sao ‘bảy chị em’, nhưng thông thường chỉ có 6 ngôi sao có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Điều này đã làm nảy sinh bí ẩn về ‘Pleiades thất lạc’. Tuy nhiên, dưới góc độ thiên văn, Merope là một trong những ngôi sao sáng nhất trong cụm sao. Sự kiện giao hội giữa mặt trăng và cụm sao Pleiades vào rạng sáng ngày 22/7 là một cơ hội tuyệt vời để người Việt quan sát và khám phá vẻ đẹp của bầu trời đêm.

Để quan sát sự kiện này, người dân có thể tìm một vị trí có tầm nhìn rõ ràng đến đường chân trời phía Đông. Thời điểm tốt nhất để quan sát là vào khoảng 2 giờ sáng ngày 22/7, khi mặt trăng và cụm sao Pleiades xuất hiện gần nhau trên bầu trời. Kính thiên văn hoặc ống nhòm có thể giúp người quan sát nhìn thấy cụm sao rõ ràng hơn.

Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra hơn một chục thiên hà “ngủ đông” mà đã ngừng hình thành sao trong vòng một tỷ năm đầu tiên sau Vụ nổ Big Bang. Khám phá này, được thực hiện bằng dữ liệu từ Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST), làm sáng tỏ một giai đoạn thú vị trong cuộc sống của các thiên hà đầu tiên và có thể cung cấp thêm manh mối về cách các thiên hà tiến hóa.

Có một số lý do khiến các thiên hà ngừng hình thành sao mới. Một trong số đó là sự hiện diện của các lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của chúng. Những quái vật này phát ra bức xạ mạnh, làm nóng và làm giảm khí lạnh, thành phần quan trọng nhất cho sự hình thành sao. Ngoài ra, các thiên hà lân cận lớn hơn có thể làm giảm khí lạnh hoặc làm nóng nó, dẫn đến ngừng hình thành sao. Kết quả là, những thiên hà này có thể vẫn ở trạng thái ngủ đông vô thời hạn hoặc trở nên “bị triệt tiêu”.

Một lý do khác khiến các thiên hà trở nên không hoạt động là phản hồi sao. Đó là khi khí trong thiên hà được làm nóng và đẩy ra ngoài do các quá trình sao như siêu tân tinh, gió sao mạnh, hoặc áp lực liên quan đến ánh sáng sao. Thiên hà sau đó trải qua một giai đoạn “yên tĩnh” tạm thời.

Điều này thường là một giai đoạn tạm thời, kéo dài khoảng 25 triệu năm, Alba Covelo Paz, sinh viên tiến sĩ tại Đại học Geneva và tác giả chính của nghiên cứu mới mô tả phát hiện, cho biết. Trong hàng triệu năm, khí đã bị đẩy ra sẽ rơi trở lại, và khí ấm sẽ làm mát lại. Khi có đủ khí lạnh, thiên hà có thể bắt đầu hình thành sao mới.

Trong khi giai đoạn ngủ đông thường được quan sát thấy ở các thiên hà gần đó, các nhà thiên văn học chỉ tìm thấy bốn thiên hà ngủ đông trong tỷ năm đầu tiên của vũ trụ. Ba trong số đó có khối lượng dưới một tỷ khối lượng mặt trời và một có khối lượng trên 10 tỷ khối lượng mặt trời. Các quan sát hạn chế và thuộc tính phân tán của các thiên hà ngủ đông không đủ để có cái nhìn rõ ràng về sự hình thành sao sớm.

Tuy nhiên, sử dụng dữ liệu quang phổ nhạy của JWST, một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã phát hiện ra 14 thiên hà ngủ đông có khối lượng trong phạm vi rộng ở vũ trụ đầu tiên, cho thấy các thiên hà ngủ đông không bị giới hạn ở mức khối lượng thấp hoặc rất cao.

Các phát hiện này đã được tải lên cơ sở dữ liệu bản thảo arXiv vào ngày 27 tháng 6 và chưa được đánh giá đồng nghiệp.

Các nhà nghiên cứu không ngờ rằng họ sẽ thấy các thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên. Bởi vì những thiên hà này còn trẻ, chúng nên đang hình thành nhiều sao mới, các nhà thiên văn học đã nghĩ. Nhưng trong một bài báo năm 2024, các nhà nghiên cứu đã mô tả phát hiện đầu tiên về một thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên.

Sự khám phá đầu tiên về một thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên là một cú sốc vì thiên hà đó đã được quan sát trước đó với Hubble, nhưng chúng tôi không thể biết nó ngủ đông cho đến khi JWST, Paz cho biết.

Không giống như Kính viễn vọng không gian Hubble, công cụ NIRSpec của JWST có thể nhìn thấy ánh sáng từ những thiên hà này đã bị dịch chuyển về phía bước sóng hồng ngoại gần, và cũng cung cấp chi tiết quang phổ về nó.

Các nhà thiên văn học đã tò mò muốn biết tại sao các thiên hà đầu tiên ngừng hình thành sao và liệu điều này có phổ biến trong phạm vi rộng của khối lượng sao. Một giả thuyết là các thiên hà có sự bùng nổ hình thành sao và sau đó là giai đoạn yên tĩnh trước khi bắt đầu lại. Paz và nhóm của cô đã tìm kiếm các thiên hà đang ở giữa các vụ bùng nổ hình thành sao.

Họ đã sử dụng dữ liệu thiên hà có sẵn công khai trong Lưu trữ DAWN JWST.

Họ đã kiểm tra ánh sáng của khoảng 1.600 thiên hà, tìm kiếm dấu hiệu của sao mới không hình thành. Họ cũng tập trung vào các dấu hiệu rõ ràng của sao trung niên hoặc già trong ánh sáng của các thiên hà. Nhóm đã tìm thấy 14 thiên hà, có khối lượng từ khoảng 40 triệu đến 30 tỷ khối lượng mặt trời, đã ngừng hình thành sao.

Chúng tôi hiện đã tìm thấy 14 nguồn hỗ trợ quá trình bùng nổ này, và chúng tôi đã tìm thấy tất cả đều đã ngừng hình thành sao từ 10 đến 25 triệu năm trước khi chúng tôi quan sát chúng, Paz giải thích. Điều đó có nghĩa là 14 thiên hà này đã được tìm thấy để tuân theo hình thành sao theo kiểu ngừng-đi, thay vì liên tục hình thành sao, và chúng đã yên tĩnh trong ít nhất 10 đến 25 triệu năm.

Giai đoạn ngủ đông này cho thấy các thiên hà này có thể sẽ tiếp tục hình thành sao trong tương lai, nhưng vẫn còn sự không chắc chắn, Paz thêm. Chúng tôi không thể xác nhận nó chắc chắn vì chúng tôi không biết làm thế nào lâu họ sẽ vẫn ở trạng thái ngủ đông, và nếu họ tình cờ ở trạng thái ngủ đông thêm 50 triệu năm nữa, điều này sẽ cho thấy nguyên nhân của sự tắt của chúng là khác.

Tình huống này sẽ cho thấy các thiên hà này đã chết. Tuy nhiên, các thuộc tính hiện tại của các thiên hà này hỗ trợ một chu kỳ hình thành sao liên tục.

Bởi vì các thiên hà ngủ đông rất hiếm, vẫn còn nhiều điều bí ẩn về chúng. Tuy nhiên, các nhà thiên văn học hy vọng các quan sát trong tương lai sẽ giúp làm sáng tỏ các nhà máy sao đang ngủ này. Một chương trình JWST sắp tới có tên là “Sleeping Beauties” sẽ dành riêng cho việc khám phá các thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên, Paz cho biết. Chương trình này sẽ cho phép các nhà thiên văn học ước tính thời gian một thiên hà ở trạng thái yên tĩnh và giúp họ hiểu rõ hơn về quá trình hình thành sao liên tục.

Vẫn còn nhiều điều chưa biết đối với chúng tôi, nhưng chúng tôi đã tiến một bước gần hơn đến việc giải mã quá trình này, Paz cho biết.