Các nhà thiên văn học đặt giả thuyết rằng, vật chất tối luôn tồn tại nhiều hơn vật chất khác trong vũ trụ. Mọi giả thuyết bị phá vỡ khi họ t́m thấy một dải ngân hà trái ngược với những ǵ họ nghiên cứu. Đến nay, vẫn chưa có lời giải đáp thích đáng nào cho câu hỏi hóc búa này.
Vật chất tối vốn đă rất khó hiểu mà sau phát hiện ngày mới này, nó lại càng gây bối rối hơn nữa. Các nhà thiên văn học khám phá ra một dải ngân hà gần như không có một chút vật chất tối nào.
Nói thật ra th́, ta vẫn chưa chắc chắn "vật chất tối" là thứ ǵ, nhưng ở thời điểm hiện tại, nó là lời giải thích hợp lư nhất cho những hiện tượng vật lư, những học thuyết vật lư vũ trụ mà ta vẫn sử dụng và vẫn đúng. Đa số các ngân hà được cho là có lượng vật chất tối nhiều hơn vật chất thông thường. Khoa học vốn vận hành như vậy đó.
Dải ngân hà này chứa quá ít vật chất tối để mà có thật, và điều này đang làm đau đầu các nhà thiên văn học.
Dựa theo những khái niệm ta đang sử dụng về sự tiến hóa của dải ngân hà, th́ vật chất tối không chỉ đơn giản là thành phần mà c̣n lại yêu cầu quan trọng để tạo nên một dải ngân hà. Ngân hà mới được phát hiện này có tên NGC1052-DF2 nằm cách ta 65 triệu năm ánh sáng, nằm tại khu vực cḥm sau Cetus.
Kích thước vật lư của nó cũng tương đương với Dải Ngân hà, nhưng lượng sao của nó ít hơn hẳn, tỉ lệ là 1/200 – cứ 200 sao trong Dải Ngân hà mới có 1 sao tại NGC 1052-DF2. Ngân hà này thưa đến mức ta có thể nh́n xuyên qua nó, sang những ngân hà đằng sau.
Vừa ít sao lại vừa ít vật chất tối, nên là ngân hà NGC 1052-DF2 có khối lượng rất thấp.
"Việc t́m được một ngân hà mà không có vật chất tối là điều bất ngờ với chúng tôi bởi lẽ thứ vật chất vô h́nh, bí ẩn này đáng lẽ phải là thứ chiếm phần nhiều trong bất cứ ngân hà nào", trưởng ban nghiên cứu, giáo sư Pieter van Dokkum từ Đại học Yale phát biểu.
"Nhiều thập kỉ nay, chúng ta vẫn nghĩ rằng ngân hà bắt nguồn từ một cụm vật chất tối. Sau đó mọi thứ mới bắt đầu h́nh thành: khí gas tích tụ lại quanh các quầng sáng của vật chất tối, khí gas biến thành những ngôi sao, chúng lớn dần lên và tạo thành một ngân hà, giống như Dải Ngân hà này vậy. NGC 1052-DF2 đi ngược lại với khái niệm sự h́nh thành của các ngân hà".
Nhưng bên cạnh đó, ngân hà này đóng một vai tṛ quan trọng trong nghiên cứu vật chất tối. Nó không có nhiều vật chất tối nhưng vẫn có sao, NGC 1052-DF2 giúp ta chứng minh được rằng vật chất tối thực sự tồn tại ở các ngân hà khác và vật chất tối khác biệt với vật chất có tính baryon – một hạt hạ nguyên tử hợp lại từ 3 quark.
Giáo sư van Dokkum và đội ngũ nghiên cứu của ḿnh phát hiện ra ngân hà này nhờ Dàn Kính viễn vọng Dragonfly, vốn được thiết kế để bắt được h́nh ảnh của những vật thể mờ trong Vũ trụ. Sau khi phát hiện ra ngân hà này tồn tại, họ sẽ dụng những kính viễn vọng khác để nh́n vào bên trong nó, xác định được kích thước lớn và tính nhất mờ nhạt của nó.
Dàn kính Dragonfly.
Dàn kính Dragonfly.
Điểm khác biệt chính của ngân hà này so với các ngân hà khác mà ta biết tới thời điểm này là lượng vật chất tối ít ỏi của nó.
"Cứ tưởng tượng bạn lấy một ngân hà mà chỉ có các quần sao và các cụm tṛn, chứ chẳng có cái ǵ khác cả", ông van Dokkum nói.
"Không có học thuyết nào có thể dự đoán được việc những ngân hà tương tự như thế này tồn tại. Nó hoàn toàn là một bí ẩn. Và chưa thể biết được quá tŕnh h́nh thành nên chúng".
Có một lời giải thích có thể hợp lư: NGC 1052-DF2 nằm trong một cụm ngân hà bị chi phối bởi một ngân hà khổng lồ có tên NGC 1052. Theo như báo cáo nghiên cứu, có thể cụm ngân hà nhỏ này được tạo nên bởi khí gas vốn đang tiến về NGC 1052 để tạo nên ngân hà, nhưng v́ không tới được nơi, nên nó tụ lại thành NGC 1052-DF2.
Hoặc cũng có thể ngân hà này được tạo nên từ khí gas thoát ra khi hai ngân hà khác ḥa làm một. Hoặc là đă có một sự kiện ǵ đó xóa sổ toàn bộ số vật chất tối khỏi ngân hà này.
Nhưng những giả thuyết trên không bác bỏ được sự ḱ lạ của ngân hà NGC 1052-DF2. Đội ngũ nghiên cứu vẫn đang cố gắng t́m ra một ngân hà khác tương tự, nhằm làm sáng tỏ một (trong hàng tỉ tỉ) bí ẩn của Vũ trụ này.
VietBF © Sưu Tầm