Blogtheanh (/2025): Một khám phá mang tính lịch sử vừa được công bố bởi các nhà thiên văn học quốc tế. Nhờ khả năng nhìn xuyên thời gian đáng kinh ngạc của Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST), họ đã xác định được lỗ đen siêu khối lượng (supermassive black hole) cổ xưa nhất từng được quan sát, tồn tại ở thời điểm vũ trụ chỉ mới khoảng 500 triệu năm tuổi.
Phát hiện đột phá này không chỉ đẩy lùi giới hạn quan sát của con người về vũ trụ sơ khai mà còn đặt ra những câu hỏi hóc búa, thách thức các mô hình lý thuyết hiện hành về sự hình thành và phát triển của các cấu trúc khổng lồ này.
Hé Lộ "Gã Khổng Lồ" Trong Vũ Trụ Sơ Sinh
Lỗ đen mới được phát hiện nằm ở trung tâm của một thiên hà xa xôi, được đặt tên là "Chấm Đỏ Nhỏ" (Little Red Dot) do hình ảnh của nó trong các quan sát hồng ngoại của JWST. Ánh sáng từ thiên hà này đã phải mất hơn 13 tỷ năm để đến được với chúng ta, đồng nghĩa với việc chúng ta đang nhìn thấy nó ở trạng thái của hơn 13 tỷ năm trước, chỉ 500 triệu năm sau Vụ nổ Lớn (Big Bang) – thời điểm được gọi là "bình minh vũ trụ".
Điều khiến các nhà khoa học kinh ngạc là kích thước của lỗ đen này. Mặc dù còn "non trẻ", nó đã có khối lượng gấp hàng triệu lần Mặt Trời của chúng ta. Sự tồn tại của một "gã khổng lồ" như vậy ở giai đoạn sớm của vũ trụ là một điều khó giải thích theo các lý thuyết truyền thống.
Thách Thức Lớn Cho Lý Thuyết Hiện Hành
Theo các mô hình được chấp nhận rộng rãi, các lỗ đen siêu khối lượng cần một khoảng thời gian rất dài để phát triển. Chúng khởi đầu từ những lỗ đen có khối lượng sao (stellar-mass black hole) – tàn dư của những ngôi sao lớn đã chết – và dần dần "lớn lên" bằng cách nuốt chửng vật chất xung quanh (khí, bụi, và các ngôi sao khác) hoặc hợp nhất với các lỗ đen khác.
Quá trình này được cho là diễn ra từ từ trong hàng tỷ năm. Việc tìm thấy một lỗ đen đã đạt đến kích thước siêu khối lượng chỉ sau vài trăm triệu năm kể từ khi vũ trụ hình thành cho thấy rằng hoặc các lỗ đen sơ khai phát triển nhanh hơn rất nhiều so với những gì chúng ta tưởng tượng, hoặc chúng được hình thành thông qua một cơ chế hoàn toàn khác.
Các giả thuyết mới đang được đưa ra, bao gồm khả năng các "hạt giống" lỗ đen ban đầu không phải là từ các ngôi sao đơn lẻ mà là từ sự sụp đổ trực tiếp của các đám mây khí khổng lồ, tạo ra những lỗ đen có khối lượng lớn ngay từ đầu.
Ý Nghĩa Của Phát Hiện
Phát hiện của Kính viễn vọng James Webb có ý nghĩa vô cùng to lớn:
Cung cấp bằng chứng trực tiếp: Đây là bằng chứng quan sát trực tiếp và rõ ràng nhất về sự tồn tại của các lỗ đen siêu khối lượng trong kỷ nguyên bình minh vũ trụ.
Định hình lại hiểu biết về sự tiến hóa của thiên hà: Mối quan hệ giữa lỗ đen trung tâm và thiên hà chủ của nó là một trong những lĩnh vực nghiên cứu quan trọng nhất của thiên văn học hiện đại. Hiểu được cách các lỗ đen sơ khai này hình thành sẽ giúp làm sáng tỏ cách các thiên hà đầu tiên được tạo ra và phát triển.
Mở ra hướng nghiên cứu mới: Phát hiện này buộc các nhà lý thuyết phải xem xét lại và xây dựng các mô hình mới để giải thích sự tăng trưởng "thần tốc" của các lỗ đen trong vũ trụ sơ khai.
Kính viễn vọng Không gian James Webb một lần nữa chứng tỏ vai trò không thể thiếu của mình như một cỗ máy thời gian, cho phép chúng ta nhìn về quá khứ xa xôi và giải đáp những bí ẩn nền tảng nhất về nguồn gốc của vũ trụ, các thiên hà và chính chúng ta. Các nhà khoa học tin rằng đây mới chỉ là khởi đầu, và những quan sát sâu hơn từ JWST sẽ tiếp tục hé lộ thêm nhiều bí mật đáng kinh ngạc từ "buổi bình minh" của thời gian.