Một nghiên cứu trên mô phỏng siêu máy tính hé lộ rằng mỗi chúng ta có thể có một phần đươc tạo thành bởi vật chất từ các thiên hà khác.
Nhà thiên văn học nổi tiếng Sagan nói rằng chúng ta được tạo bởi vật chất từ những ngôi sao. Điều đó có nghĩa là các nguyên tử cacbon, nitơ và oxy trong cơ thể chúng ta, cũng như nguyên tử của tất cả các nguyên tố nặng khác, được tạo ra bên trong những ngôi sao. Tuy nhiên, cách diễn tả của Sagan về ý tưởng này, mặc dù nhanh chóng trở thành kiến thức nền tảng phổ biến, nhưng lại chưa thực sự diễn tả hoàn toàn đầy đủ. Theo các nhà thiên văn học thuộc đại học Northwestern, nguồn gốc của chúng ta không chỉ bó hẹp trong phạm vi mà Sagan nói. Trên thực tế, theo phân tích được cho là lần đầu tiên về loại hình này của họ thì chúng ta không chỉ là vật chất của sao. Chúng ta còn là vật chất của thiên hà.
Nghiên cứu này đã được công bố ngày 27 tháng 7 năm 2017 trên tạo chí Những điểm nhấn hàng tháng của Hội thiên văn Hoàng gia.
Các nhà nghiên cứu ở Northwestern phát hiện ra rằng có đến một nửa lượng vật chất trong thiên hà Milky Way của chúng ta có thể đến từ các thiên hà xa xôi. Dẫn đến việc mỗi người trong chúng ta có thể được tạo thành một phần từ vật chất của các thiên hà khác. Có nghĩa là, các nguyên tử cacbon, nitơ, oxy,... trong cơ thể chúng ta có thể được tạo ra không chỉ bởi các sao trong thiên hà Milky Way, mà còn bởi các sao trong những thiên hà xa xôi khác.
Họ đã đi đến kết luận này bằng cách sử dụng mô phỏng trên một siêu máy tính. Nghiên cứu này đòi hỏi siêu máy tính này hoạt động tương đương với việc tính toán liên tục hàng triệu giờ. Các mô phỏng cho thấy các vụ nổ supernova phóng ra một lượng khí lớn từ các thiên hà, làm cho các nguyên tử được tạo thành trong lòng ngôi sao được vận chuyển từ thiên hà này sang thiên hà khác thông qua gió thiên hà.
Theo tuyên bố của họ, chuyển giao giữa các thiên hà là một hiện tượng mới được xác định, mà phải đòi hỏi một mô phỏng siêu máy tính để có thể hiểu được. Theo các nhà thiên văn học, sự hiểu biết này rất quan trọng để biết cách các thiên hà phát triển... và do đó biết được vị trí của chúng ta trong vũ trụ.
Daniel Anglés-Alcázar - một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ thuộc Trung tâm nghiên cứu vật lý thiên văn liên ngành (CIERA) của Northwestern là tác giả chính của nghiên cứu. Ông nói: "Rất có thể là phần lớn vật chất của Milky Way là ở các thiên hà khác trước khi nó bị thổi bay bởi một cơn gió mạnh, đi qua không gian và cuối cùng tìm được ngôi nhà mới trong Milky Way. Nhiều vật chất hình thành nên chúng ta có thể đến từ các thiên hà khác, nên chúng ta có thể coi mình là những du khách không gian hoặc những người nhập cư ngoài vũ trụ."
Không gian rất rộng lớn. Các thiên hà nằm cách nhau những khoảng cách không thể tượng tượng được. Vì vậy, Alcázar và nhóm của ông cho biết, mặc dù gió thiên hà lan truyền vật chất ở tốc độ vài trăm km mỗi giây, quá trình chuyển giao giữa các thiên hà kéo dài tới hành tỷ năm. Giống như nhiều nghiên cứu khác, nghiên cứu mới này được xây dựng dựa trên các nghiên cứu trước đó.
Claude-André Faucher-Giguère ở Northwestern và nhóm nghiên cứu của ông, cùng với sự hỗ trợ của chương trình mô phỏng độc nhất có tên Phản hồi trong môi trường thực tế (Feedback In Realistic Environments - FIRE), đã phát triển mô hình 3-D quá trình chuyển giao vật chất thực tế của các thiên hà. Những mô phỏng này theo dõi sự hình thành của thiên hà từ ngay sau Big Bang cho tới ngày nay.
Anglés-Alcázar sau đó phát triển các thuật toán tiên tiến để khai thác sự giàu có của dữ liệu này. Bằng cách đó, ông và nhóm của ông đã có thể tính toán được cách thức các thiên hà thu được vật chất từ vũ trụ. Các nhà khoa học cho biết hiện nay có thể kiểm tra tiên đoán về sự chuyển giao vật chất giữa các thiên hà này.
Nhóm nghiên cứu dự định hợp tác với các nhà thiên văn quan sát đang làm việc với kính Hubble và các đài quan sát mặt đất để kiểm tra các dự đoán mô phỏng.
Cuối cùng: Mô phỏng siêu máy tính cho thấy mỗi người trong chúng ta có thể được tạo thành một phần từ vật chất liên thiên hà.
Minh Phương
Theo Earth Sky
