Nguyễn Hoàng
Intern Writer
Dữ liệu từ vệ tinh tia X ROSAT trước đây đã tiết lộ một mạng lưới gồm 68 cụm thiên hà trong vũ trụ gần đó, trải dài hơn 1,4 tỷ năm ánh sáng.
Một nhóm các nhà khoa học đã tìm thấy siêu cấu trúc lớn nhất từng được mô tả một cách đáng tin cậy trong vũ trụ.
Phát hiện này được thực hiện trong khi lập bản đồ vũ trụ gần đó bằng cách sử dụng các cụm thiên hà được phát hiện bởi cuộc khảo sát bầu trời của vệ tinh tia X ROSAT.
Với chiều dài khoảng 1,4 tỷ năm ánh sáng, cấu trúc mới, chủ yếu bao gồm vật chất tối, là cấu trúc lớn nhất được biết đến cho đến nay. Các nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Ngoài Trái đất Max Planck và Viện Vật lý Max Planck đã dẫn đầu nghiên cứu này với sự hợp tác của các đồng nghiệp ở Tây Ban Nha và Nam Phi.
Ảnh chụp nhanh này từ kính viễn vọng không gian Euclid cho thấy khoảng một nghìn thiên hà tạo thành một cụm thiên hà duy nhất, Cụm Perseus. Nhiều cụm như vậy cùng nhau tạo thành những cấu trúc lớn nhất trong vũ trụ, trông giống như một mạng lưới, với các cụm thiên hà nằm trong các nút.
© ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, Bildbearbeitung durch J.-C. Cuillandre, G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
Tính trung bình trên các thể tích rất lớn, vũ trụ dường như gần như đồng nhất. Ở các thang đo nhỏ hơn khoảng một tỷ năm ánh sáng và trong vùng lân cận vũ trụ của chúng ta, nó được đặc trưng bởi sự ngưng tụ vật chất trong các siêu cụm và các khoảng trống. Kiến thức chính xác về các cấu trúc này rất quan trọng đối với nghiên cứu vũ trụ học và là động lực chính để lập bản đồ Vũ trụ gần đó.
Phân bố các thiên hà (mã màu) và các cụm thiên hà (chấm đen) trong một vỏ hình cầu có khoảng cách từ 416 đến 826 triệu năm ánh sáng bao quanh chúng ta. Năm siêu cấu trúc được đánh dấu: 1 Quipu, 2 Shapley, 3 Serpens-Corona Borealis và Hercules (chồng lên nhau trên bầu trời), 4 Sculptor-Pegasus. Khu vực được bao quanh bởi các đường trắng được che bóng bởi đĩa của Ngân Hà.
“Nếu bạn nhìn vào sự phân bố của các cụm thiên hà trên bầu trời trong một lớp vỏ hình cầu có khoảng cách từ 416 đến 826 triệu năm ánh sáng, bạn sẽ ngay lập tức nhận thấy một cấu trúc khổng lồ trải dài từ vĩ độ cao ở phía bắc đến gần tận cùng phía nam của bầu trời”, Hans Böhringer, người đứng đầu dự án giải thích. Nó bao gồm 68 cụm thiên hà và có tổng khối lượng ước tính là 2,4 10 17 khối lượng mặt trời với chiều dài khoảng 1,4 tỷ năm ánh sáng. Điều này phá vỡ kỷ lục về kích thước của tất cả các cấu trúc vũ trụ được đo lường đáng tin cậy. Ví dụ, cấu trúc lớn nhất trong số chúng cho đến nay, “Vạn lý trường thành Sloan”, có chiều dài khoảng 1,1 tỷ năm ánh sáng và nằm xa hơn nhiều.
Trong những thập kỷ tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã làm việc để xác định các cụm thiên hà chính xác hơn và xác định khoảng cách của chúng. Điều này dẫn đến một hình ảnh ba chiều về sự phân bố của chúng, trong đó các cụm thiên hà theo dõi chính xác cấu trúc của sự phân bố vật chất trên quy mô lớn trong vũ trụ, giống như ngọn hải đăng theo dõi đường bờ biển. Danh mục bao phủ toàn bộ thể tích vũ trụ ra xa đến một tỷ năm ánh sáng. Trong khu vực này, cấu trúc mới xuất hiện lớn hơn nhiều so với tất cả các cấu trúc khác.
Biểu diễn ba chiều của kiến trúc thượng tầng Quipu © MPE
Các nhà khoa học đã đặt tên cho khám phá đáng chú ý của họ là “Quipu”, một thuật ngữ trong ngôn ngữ của người Inca. Người Inca sử dụng các bó dây có nút thắt để ghi chép sổ sách và làm thư từ. Cấu trúc thượng tầng giống với chữ viết cổ này, trông giống như một sợi dài với các sợi bên đan vào. Các nhà khoa học cũng chọn cái tên này vì hầu hết các phép đo khoảng cách của các cụm thiên hà được thực hiện tại Đài quan sát Nam Âu ở Chile. Các quipu trên trái đất được trưng bày tại Bảo tàng Khảo cổ học ở thủ đô Santiago de Chile - đưa chúng ta trở lại Trái đất từ những nơi xa xôi của vũ trụ.
Theo MPG
Một nhóm các nhà khoa học đã tìm thấy siêu cấu trúc lớn nhất từng được mô tả một cách đáng tin cậy trong vũ trụ.
Phát hiện này được thực hiện trong khi lập bản đồ vũ trụ gần đó bằng cách sử dụng các cụm thiên hà được phát hiện bởi cuộc khảo sát bầu trời của vệ tinh tia X ROSAT.
Với chiều dài khoảng 1,4 tỷ năm ánh sáng, cấu trúc mới, chủ yếu bao gồm vật chất tối, là cấu trúc lớn nhất được biết đến cho đến nay. Các nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Ngoài Trái đất Max Planck và Viện Vật lý Max Planck đã dẫn đầu nghiên cứu này với sự hợp tác của các đồng nghiệp ở Tây Ban Nha và Nam Phi.
Ảnh chụp nhanh này từ kính viễn vọng không gian Euclid cho thấy khoảng một nghìn thiên hà tạo thành một cụm thiên hà duy nhất, Cụm Perseus. Nhiều cụm như vậy cùng nhau tạo thành những cấu trúc lớn nhất trong vũ trụ, trông giống như một mạng lưới, với các cụm thiên hà nằm trong các nút.
© ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, Bildbearbeitung durch J.-C. Cuillandre, G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO
Tính trung bình trên các thể tích rất lớn, vũ trụ dường như gần như đồng nhất. Ở các thang đo nhỏ hơn khoảng một tỷ năm ánh sáng và trong vùng lân cận vũ trụ của chúng ta, nó được đặc trưng bởi sự ngưng tụ vật chất trong các siêu cụm và các khoảng trống. Kiến thức chính xác về các cấu trúc này rất quan trọng đối với nghiên cứu vũ trụ học và là động lực chính để lập bản đồ Vũ trụ gần đó.
Phân bố các thiên hà (mã màu) và các cụm thiên hà (chấm đen) trong một vỏ hình cầu có khoảng cách từ 416 đến 826 triệu năm ánh sáng bao quanh chúng ta. Năm siêu cấu trúc được đánh dấu: 1 Quipu, 2 Shapley, 3 Serpens-Corona Borealis và Hercules (chồng lên nhau trên bầu trời), 4 Sculptor-Pegasus. Khu vực được bao quanh bởi các đường trắng được che bóng bởi đĩa của Ngân Hà.
“Nếu bạn nhìn vào sự phân bố của các cụm thiên hà trên bầu trời trong một lớp vỏ hình cầu có khoảng cách từ 416 đến 826 triệu năm ánh sáng, bạn sẽ ngay lập tức nhận thấy một cấu trúc khổng lồ trải dài từ vĩ độ cao ở phía bắc đến gần tận cùng phía nam của bầu trời”, Hans Böhringer, người đứng đầu dự án giải thích. Nó bao gồm 68 cụm thiên hà và có tổng khối lượng ước tính là 2,4 10 17 khối lượng mặt trời với chiều dài khoảng 1,4 tỷ năm ánh sáng. Điều này phá vỡ kỷ lục về kích thước của tất cả các cấu trúc vũ trụ được đo lường đáng tin cậy. Ví dụ, cấu trúc lớn nhất trong số chúng cho đến nay, “Vạn lý trường thành Sloan”, có chiều dài khoảng 1,1 tỷ năm ánh sáng và nằm xa hơn nhiều.
Một ATLAS của các cụm thiên hà
Đối với nghiên cứu của mình, các nhà khoa học đã sử dụng một tập bản đồ gần như đầy đủ về các cụm thiên hà trong vũ trụ gần đó. "Danh mục này được tạo ra với sự trợ giúp của vệ tinh tia X ROSAT, do Viện Vật lý ngoài Trái đất Max Planck chế tạo. Năm 1990, vệ tinh đã lập bản đồ toàn bộ bầu trời bằng kính viễn vọng tia X có độ phân giải cao lần đầu tiên", Joachim Trümper, trưởng nhóm dự án ROSAT và giám đốc danh dự của Viện Vật lý ngoài Trái đất Max Planck giải thích.Trong những thập kỷ tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã làm việc để xác định các cụm thiên hà chính xác hơn và xác định khoảng cách của chúng. Điều này dẫn đến một hình ảnh ba chiều về sự phân bố của chúng, trong đó các cụm thiên hà theo dõi chính xác cấu trúc của sự phân bố vật chất trên quy mô lớn trong vũ trụ, giống như ngọn hải đăng theo dõi đường bờ biển. Danh mục bao phủ toàn bộ thể tích vũ trụ ra xa đến một tỷ năm ánh sáng. Trong khu vực này, cấu trúc mới xuất hiện lớn hơn nhiều so với tất cả các cấu trúc khác.
Biểu diễn ba chiều của kiến trúc thượng tầng Quipu © MPE
Tầm quan trọng đối với khoa học: vũ trụ học và vũ trụ học
Phát hiện này rất quan trọng đối với việc lập bản đồ vũ trụ, nhưng cũng đối với các phép đo vũ trụ học. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra cách sự hiện diện của các cấu trúc này ảnh hưởng đến phép đo hằng số Hubble hoặc nền vi sóng. Bức xạ nền vũ trụ được tạo ra ngay sau Vụ nổ lớn và cung cấp cho chúng ta những manh mối quan trọng về cấu trúc và sự tiến hóa của vũ trụ. Hằng số Hubble chỉ ra tốc độ giãn nở hiện tại của vũ trụ. Gayoung Chon từ Viện Vật lý Max Planck nhấn mạnh rằng "Ngay cả khi đây chỉ là những hiệu chỉnh của một vài phần trăm, chúng ngày càng trở nên quan trọng khi độ chính xác của các quan sát vũ trụ học tăng lên".Các nhà khoa học đã đặt tên cho khám phá đáng chú ý của họ là “Quipu”, một thuật ngữ trong ngôn ngữ của người Inca. Người Inca sử dụng các bó dây có nút thắt để ghi chép sổ sách và làm thư từ. Cấu trúc thượng tầng giống với chữ viết cổ này, trông giống như một sợi dài với các sợi bên đan vào. Các nhà khoa học cũng chọn cái tên này vì hầu hết các phép đo khoảng cách của các cụm thiên hà được thực hiện tại Đài quan sát Nam Âu ở Chile. Các quipu trên trái đất được trưng bày tại Bảo tàng Khảo cổ học ở thủ đô Santiago de Chile - đưa chúng ta trở lại Trái đất từ những nơi xa xôi của vũ trụ.
Theo MPG
