Hai nhóm chuyên gia về vật lý thiên văn mới đây chính thức xác nhận lần đầu tiên tìm ra loại vật chất bí ẩn mà vũ trụ đã che giấu suốt hàng tỷ năm nay. 

Trang Iflscience dẫn lời các nhà khoa học cho biết vũ trụ được cấu thành bởi 3 yếu tố: vật chất tối (dark matter), năng lượng tối (dark energy) và vật chất thường (regular matter).

Cho đến nay nay, chúng ta mới chỉ được xác định khoảng 50% vật chất thường với thành phần bao gồm các hạt cơ bản là proton, neutron và electron mà chưa có bất cứ manh mối nào về sự tồn tại của vật chất và năng lượng tối.

Vũ trụ được cấu thành bởi 3 yếu tố: vật chất thường, vật chất tối và năng lượng tối (Ảnh: Iflscience)

Một giả thuyết phổ biến lâu nay được các nhà thiên văn học ủng hộ là vật chất và năng lượng tối tồn tại ở khoảng không gian giữa các ngân hà, nhưng phải cần đến 2 nghiên cứu mới đây từ Viện vật lý thiên văn không gian (Orsay, Pháp) và ĐH Edinburgh (Scotland), khoa học mới chứng thực được điều này.

Cụ thể, nghiên cứu chỉ ra rằng lượng vật chất “mất tích” ấy nằm gọn trong các sợi khí kết nối giữa các ngân hà với nhau. Lượng khí này rất nóng, nhưng lại có mật độ cực kỳ thấp, khiến không một kính thiên văn nào có thể quan sát trực tiếp được.

May mắn thay, lượng khí này thường để lại các dấu hiệu rất đặc trưng bên trong CMB (Bức xạ nền) – khái niệm chỉ bức xạ đầu tiên của vụ trụ. Các photon mang năng lượng thấp từ CMB va chạm với electron từ lượng khí này, lấy đi một ít năng lượng và khiến CMB thay đổi.

Khu vực kết nối giữa các ngân hà chứa đến quá nửa số vật chất thường trong vũ trụ (Ảnh: Iflscience)

Tuy nhiên dù sử dụng các thiết bị tốt nhất để theo dõi CMB – như kính thiên văn vũ trụ Planck của ESA, cũng không đủ quan sát hiệu ứng ấy. Vậy nên, 2 nhóm nghiên cứu do tiến sĩ Hideki Tanimura và Anna de Graaff buộc phải đưa ra một giải pháp khác tối ưu hơn.

Họ chọn ra các cặp thiên hà, dự đoán nơi các sợi khí có thể xuất hiện trên bản đồ CMB, sau đó gộp các tín hiệu lại với nhau. Kết quả thật bất ngờ khi họ thu được hơn 1 triệu tín hiệu như vậy.

Theo tiến sĩ Tanimura, nghiên cứu của ông chỉ ra rằng khoảng không gian giữa các ngân hà có mật độ dày hơn chúng ta tưởng. Trong đó, lượng khí nóng ở đây có mật độ cao hơn gấp 3 lần so với mật độ vật chất thường trung bình có trong vũ trụ. Thậm chí, con số còn lên đến 6 lần trong nghiên cứu của Graff.

Khoảng không gian giữa các ngân hà có mật độ dày hơn chúng ta tưởng (Ảnh: space.com)

Tiến sĩ Tanimura chia sẻ:” Sự khác biệt này nằm trong khoảng dự đoán, vì chúng tôi xem xét các dữ liệu ở những khoảng cách khác nhau. Nếu các yếu tố này được tính đến, tôi tin rằng kết quả chúng tôi thu được sẽ rất trùng khớp”.

Mặc dù trong mắt các nhà khoa học, đây có thể được coi là một trong các bước tiến lớn trong nghiên cứu không gian và vật chất nhưng nếu dựa trên các kinh sách của Phật gia và Đạo gia, phát hiện này có vẻ không quá mới mẻ khi chỉ ra cho người thấy rằng, vạn vật trong vũ trụ đều tồn tại trong nó hai thuộc tính đối lập. Một dạng thức vật chất đối lập với vật chất thường là chắc chắn sẽ tồn tại, tuy nhiên, nó có thể tồn tại trong các chiều không thời gian khác yêu cầu con người phải đạt một trình độ khoa học kỹ thuật nhất định mới có thể phát hiện ra.

Sơn Tùng

Từ Khóa: