Tìm thấy vật chất mất tích trong vũ trụ?

Hai đám mây loãng hấp thụ tia X phát ra từ thiên hà Markarian 421, chứng tỏ chúng có chứa phần vật chất mất tích.

Một phần vật chất "thường" bị thất lạc trong vũ trụ đã được tìm thấy đang ẩn mình trong những đám mây khí nóng giữa các thiên hà. Các nhà khoa học thông báo như vậy trên Nature.

Chỉ có khoảng 5% vũ trụ được cấu tạo từ những vật chất "thường", như các ngôi sao, hành tinh và mọi thứ trên trái đất, phần còn lại là các vật chất tối không nhìn thấy và một dạng lực bí ẩn được gọi là năng lượng tối. Song, trong số 5% vật chất thường đó, các nhà khoa học cũng mới chỉ tìm thấy một nửa. Nửa còn lại đã "mất tích" một cách kỳ lạ khoảng 10 tỷ năm trước đây.

"Nếu chúng ta không thể tìm thấy một nửa vật chất thường trong vũ trụ, đó không phải là điềm không tốt cho việc hiểu biết vật chất tối và năng lượng tối", Fabrizio Nicastro, trưởng nhóm nghiên cứu thuộc Trung tâm vật lý thiên thể Harvard-Smithsonian ở Cambridge, Massachusetts, Mỹ nhận định.

Mô hình máy tính chỉ ra rằng số vật chất mất tích nói trên có thể đang ẩn náu trong một mạng lưới đám mây khí phân tán, nơi mà các thiên hà hình thành. Những đám mây khí này được gọi là vật chất liên hành tinh ấm nóng, hay WHIM. Nhưng người ta rất khó phát hiện ra chúng do dải nhiệt độ của WHIM quá rộng, từ vài trăm nghìn đến 1 triệu độ C, và mật độ của chúng cực kỳ thấp.

Mới đây, sử dụng đài quan sát tia X của NASA, Nicastro và cộng sự đã theo dõi một quasar ở rất xa có tên gọi Markarian 421, và nhận thấy tia X phát ra từ thiên hà này đang bị hấp thụ vào hai đám mây khí độc lập. Hai đám mây này loãng đến mức phải có một luồng sáng rực rỡ ở phía sau mới giúp các nhà khoa học nhận ra chúng, giống như ánh đèn pha xe hơi mới chiếu rõ sương mù. Các nhà thiên văn ước tính lượng tia X mà kính thiên văn có thể nhìn thấy từ Markarian 421. Song thực tế số quan sát được ít hơn hẳn so với dự đoán, chứng tỏ có một điều gì đó đã chặn các tia này. "Vật cản" thì ra chính là lượng vật chất mất tích đang ẩn mình trong mây.

Nếu kích cỡ và mật độ các đám mây này là đại diện, Nicastro và cộng sự có thể thực hiện những ước tính chắc chắn đầu tiên về vật chất mất tích trong những đám mây WHIM trong vũ trụ.

T. An (theo ABConline, AFP)