Vũ trụ chứa một lượng lớn của một thứ vật chất vô hình, đó là vật chất tối. Nó lấp đầy không gian giữa các thiên hà và giữa các sao trong thiên hà. Từ khi sự tồn tại của nó được dự đoán hơn 70 năm trước, các nhà nghiên cứu ở mọi góc độ: các nhà thiên văn, các nhà vũ trụ học và các nhà vật lý hạt đều luôn tìm kiếm câu trả lời về bản chất của nó.
Với những quan sát mới nhất từ kính không gian Planck, các nhà nghiên cứu tại viện Niels Bohr, và cả những nơi khác, có thể đang tiến gần hơn tới một giải pháp cho nguồn gốc của vật chất tối bí ẩn.
Vệ tinh Planck được phóng lên quĩ đạo năm 2009, mang theo những thiết bị rất nhạy có thể lập bản đồ bức xạ vi ba toàn bộ bầu trời với độ chính xác cực cao. Dữ liệu mới nhất của Planck cho thấy những bức xạ không bình thường trong thiên hà của chúng ta, nó mở ra một hướng mới cho hiểu biết về những tính chất cơ bản nhất của không gian, thời gian và vật chất trong vũ trụ.
Bức xạ từ vật chất tối
Pavel Naselsky, giáo sư vũ trụ học tại trung tâm nghiên cứu viện Niels Bohr và đại học Copenhagen giải thích: "Chúng tôi đã quan sát một phát xạ rất đồng nhất ở bước sóng vô tuyến từ trung tâm của Milky Way, thiên hà của chúng ta. Bằng cách dùng những phương pháp khác nhau để tách tín hiệu thu được ở những dải bước sóng rộng, chúng tôi có khả năng thu được quang phổ của bức xạ.
Bức xạ bắt nguồn từ các phát xạ synchrotron, chẳng hạn như electron hay positron quay vòng ở năng lượng cao trong từ trường ở trung tâm của thiên hà, và đó là những ứng viên triển vọng cho việc chúng xuất phát từ vật chất tối"
Naselsky giải thích rằng các nhà khoa học đứng đầu chẳng hạn như giáo sư Subir Sarkar ở viện Niels Bohr đã dự đoán trên cơ sở tính toán rằng vật chất tối có thể gồm những hạt rất nặng, gấp tới 10 lần hạt Higgs và tức là 1000 lần proton. Tuy nhiên chúng đặc biệt ở chỗ không hề tương tác với các hạt vật chất bình thường. Bản thân các hạt vật chất tối nằm phân tán và không tương tác với nhau.
"Nhưng chúng tôi biết từ dự đoán lý thuyết là mật độ vật chất tối ở trung tâm các thiên hà là rất cao, vì vậy chúng có thể va chạm với nhau, trong quá trình va chạm này các electron và positron có thể được tạo thành. Các electron và positron này bắt đầu quay theo từ trường ở trung tâm thiên hà và sinh ra các bức xạ synchrotron.
Đơn giản là việc quan sát các bức xạ này không thể thực hiện trước đó vì các thiết bị không đủ nhạy. Nhưng hiện nay với Planck thì việc nhìn rõ bức xạ này đã được thực hiện.
Bức xạ không thể được giải thích bởi cơ chế cấu trúc của thiên hà hay là bức xạ từ các vụ nổ supernova. Chúng tôi tin rằng đây là bằng chứng về vật chất tối. Nếu không thì có nghĩa là chúng tôi đã phát hiện ra một cơ chế hoàn toàn mới (mà vật lý chưa biết tới) về việc gia tốc các hạt ở trung tâm thiên hà", Naselsky cho biết, ông cũng tin rằng kết quả cuối cùng thú vị sẽ có trong vài tháng tới.
VACA
Theo Space Daily
