Một nhóm nghiên cứu quốc tế tìm thấy đám mây nguyên tử đường kính 2 triệu năm ánh sáng nhờ kính viễn vọng vô tuyến khẩu độ 500 m (FAST).
Kính viễn vọng FAST phát hiện đám mây khi quan sát cụm thiên hà Stephan’s Quintet. Ảnh: SCMP
Đám mây cấu tạo từ nguyên tử hydro lớn gấp 20 lần dải Ngân Hà, theo nghiên cứu công bố hôm 19/10 trên tạp chí Nature (một năm ánh sáng dài khoảng 9,46 nghìn tỷ km). Nhóm nghiên cứu phát hiện đám mây nhờ kính viễn vọng cực mạnh ở tỉnh Quý Châu tây nam Trung Quốc. Các nhà thiên văn học đến từ Trung Quốc, châu Âu và Mỹ tìm thấy đám mây sau khi chĩa Kính viễn vọng vô tuyến khẩu độ 500 m (FAST) theo hướng của cụm thiên hà mang tên Stephan’s Quintet.
Từ khi phát hiện cách đây 145 năm, Stephan’s Quintet đã được nghiên cứu sâu rộng bởi vô số kính viễn vọng trên mặt đất và trong không gian, trưởng nhóm nghiên cứu Xu Cong ở Đài quan sát thiên văn quốc gia thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Bắc Kinh, cho biết. Những kính viễn vọng mạnh đã chụp nhiều bức ảnh ấn tượng về Stephan’s Quintet. Ví dụ, kính viễn vọng không gian James Webb của NASA từng chụp một trong các thiên hà va chạm với thiên hà khác ở tốc độ cao, tạo ra sóng xung kích mạnh. Nhóm của Xu muốn sử dụng độ nhạy của FAST để hiểu rõ hơn cách thiên hà tương tác với nhau khi tập hợp thành nhóm lần đầu tiên.
Để làm được điều này, họ xem xét nguyên tử hydro trong khu vực xung quanh Stephan’s Quintet. Nguyên tử hydro tạo ra dấu vết đặc trưng có thể hé lộ thông tin về sự kiện xảy ra rất lâu về trước. Đây là một nhiệm vụ khó khăn do tín hiệu yếu của nguyên tử và khu vực quan sát lớn, nhưng thiết bị nhận và mặt đĩa khổng lồ lớn ngang 30 sân bóng đá của FAST khiến điều đó trở nên khả thi. Nhóm nghiên cứu rất bất ngờ khi thấy cấu trúc khí đồ sộ xuất hiện từ dữ liệu. Cấu trúc mới lớn ít nhất gấp đôi và kém đặc hơn so với bất kỳ đám mây nguyên tử nào từng được phát hiện.
Vị trí của đám mây cũng khác thường do nằm tương đối xa trung tâm của Stephan’s Quintet. Phần lớn nguyên tử hydro nằm trong hoặc gần thiên hà do chúng là đơn vị xây dựng nên các thiên hà đó và thường xuyên kết hợp dưới tác động của trọng lực, hình thành phân tử và cuối cùng là ngôi sao. Trên thực tế, đám mây đã tồn tại một tỷ năm. “Chúng tôi băn khoăn tại sao nó vẫn ở đó bởi khí nguyên tử với mật độ thấp sẽ bị phá hủy bởi bức xạ cực tím ở nền vũ trụ, theo giả thuyết hiện nay”, Xu chia sẻ.
Phát hiện có nghĩa các cấu trúc khí to lớn khác có thể ẩn ở nơi nào đó trong vũ trụ và chỉ quan sát được bằng kính viễn vọng cực mạnh như FAST. Nghiên cứu có thể hỗ trợ nhiều mô phỏng giúp lý giải Stephan’s Quintet hình thành như thế nào và truyền cảm hứng cho các quan sát tương lai nhằm hiểu rõ hơn nguồn gốc thiên hà và những thiên thể khác.
An Khang (Theo SCMP)
