Tháng 09, 2019
Thứ hai
Thứ Hai, ngày 29/04/2019 20:17 PM (GMT+7)

Tìm được phân tử đầu tiên của vũ trụ

Giới các nhà thiên văn mà đứng đầu là NASA, đã tìm kiếm phân tử đầu tiên của vũ trụ này từ rất nhiều thập kỷ qua, và nay thì họ đã thành công.

Khi vũ trụ còn rất trẻ, lúc ấy chỉ mới sản sinh một vài loại nguyên tử, chủ yếu là heli và hydro. Khi các nguyên tử này kết hợp để tạo thành các phân tử đầu tiên, vũ trụ trở nên lạnh hơn và bắt đầu trưởng thành.

Các nhà khoa học ước tính rằng phân tử đầu tiên hình thành vào khoảng 100.000 năm sau Vụ Nổ lớn Big  Bang, là helium hydride (HeH+) và như vậy thì phân tử này phải hiện hữu hoặc lang thang đâu đó trong không gian. Tuy nhiên các công trình tìm kiếm cho đến nay vẫn không phát hiện được “kẻ lang thang” này.

Tìm được phân tử đầu tiên của vũ trụ - 1

Ảnh trong vòng tròn đã được phóng lớn chính là helium hydride, phân tử đầu tiên của vũ trụ.

Trong chương trình tìm kiếm này, NASA đã có ý tưởng sử dụng một chiếc Boeing cải tiến thành một đài quan sát trên không. Đây là một chiếc Boeing 747SP được sửa đổi phần lớn và trang bị kính viễn vọng hồng ngoại đường kính 2,5 mét được đặt tên là SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) tức quan sát thiên văn bằng tia hồng ngoại từ tầng bình lưu.

Chính SOFIA đã phát hiện ra helium hydride trong một hành tinh tinh vân, được hình thành từ lớp vỏ bằng khí của một ngôi sao giống như Mặt Trời vào cuối đời. Nằm cách chòm sao Cygnus 3.000 năm ánh sáng, hành tinh tinh vân này có tên NGC 7027, là tinh vân hội đủ các điều kiện cho phép phân tử bí ẩn này hình thành.

Tìm được phân tử đầu tiên của vũ trụ - 2

Chiếc Boeing 747SP này đã được cải tiến để trở thành SOFIA, đài quan sát thiên văn di động đảm trách nhiệm vụ đi tìm phân tử đầu tiên.

Phát hiện này chứng minh rằng helium hydride thực sự có thể tồn tại trong không gian và sự hiện diện của nó trong NGC 7027 đã xác nhận giả thuyết của các nhà nghiên cứu về tính chất hóa học của vũ trụ ngay sau Vụ Nổ lớn.

Ngoài ra, phát hiện này cũng củng cố lý thuyết của họ về sự tiến hóa của Vụ Nổ lớn từ thuở đơn giản ban đầu cho đến khi ngày càng trở nên phức tạp như hiện nay.

Khi các phân tử helium hydride đầu tiên hình thành, vũ trụ bắt đầu nguội đi và các nguyên tử hydro tương tác với helium hydride để tạo thành hydro phân tử (H2), là loại khí nền tảng trong tiến trình hình thành sự ra đời của các ngôi sao.

Và sau đó tới lượt các ngôi sao tự rèn đúc trong ruột của mình gần như tất cả các nguyên tố hóa học tạo nên vũ trụ hiện tại.

Bùi Kim Sơn (Nature)

Tin đọc nhiều

Tại sao không gian vũ trụ có màu tối đen? Vũ trụ có rất nhiều ngôi sao chiếu sáng nhưng con người lại...
Hiện tượng khoa học chưa giải thích được Đây là hiện tượng một người không thể kiểm soát được việc...
Điều gì sẽ xảy ra nếu Trái Đất to gấp đôi? Nếu mật độ Trái Đất không thay đổi và chỉ tăng gấp đôi đường...
Nguyên nhân sao Hỏa có màu đỏ Bề mặt sao Hỏa chủ yếu chứa sắt. Khi sắt phản ứng với oxy...