Abell 2877

Đám mây có hình con sứa này rộng hàng triệu năm ánh sáng nhưng hầu như không thể nhìn thấy được. Nó có thể là một con 'phượng hoàng' tái sinh từ cõi chết.

Các cụm thiên hà là những cấu trúc lớn nhất trong vũ trụ liên kết với nhau bởi lực hấp dẫn. Chúng có thể chứa hàng nghìn thiên hà, những đại dương khí nóng khổng lồ, những hòn đảo vật chất tối vô hình và - đôi khi – những bóng ma phát sáng của một hoặc hai đám mây hình sứa.

Trong cụm thiên hà Abell 2877, nằm trên bầu trời phía nam cách Trái Đất khoảng 300 triệu năm ánh sáng, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một cấu trúc hình sứa như vậy. Chỉ có thể nhìn thấy được ở bước sóng vô tuyến trong dải phổ hẹp, con sứa vũ trụ này rộng hơn 1 triệu năm ánh sáng với một cái thùy lớn chứa đầy plasma được sạc đầy, nhỏ xuống những xúc tu khí nóng.

Theo các tác giả của nghiên cứu mới công bố ngày 17 tháng 3 trên Astrophysical Journal, hình dạng giống như sứa của cấu trúc này vừa "ma quái" vừa "kỳ lạ". Tuy nhiên, điều đáng kinh ngạc hơn cả là nó có thể biến mất rất nhanh khỏi tầm nhìn. Torrance Hodgson, tác giả chính của nghiên cứu thuộc Trung tâm Nghiên cứu Thiên văn Vô tuyến (ICRAR) ở Perth, Australia, cho biết: “Loại sứa vô tuyến này giữ kỷ lục về tốc độ biến mất. Trong ánh sáng ban ngày, ở tần số vô tuyến FM thông thường - 200 megahertz, sự phát xạ của nó hoàn toàn biến mất. Không có sự phát xạ nào giống như vậy được phát hiện bên ngoài thiên hà của chúng ta".

 

Quá khứ của bóng ma hình sứa

Trong vũ trụ đang trôi nổi những cấu trúc đầy năng lượng chỉ có thể nhìn thấy được ở bước sóng vô tuyến, như thiên hà bí ẩn hình chữ X, hay cặp bong bóng năng lượng vô tuyến ở trung tâm của Milky Way. Tuy nhiên, chưa từng có cấu trúc nào lớn như bóng ma hình sứa được quan sát thấy trong một dải phổ vô tuyến hẹp như vậy. Theo các nhà nghiên cứu, điều đó có nghĩa là cấu trúc hình sứa này thực sự là thứ mà các nhà khoa học gọi là "phượng hoàng vô tuyến".

Giống như phượng hoàng trong thần thoại chết trong ngọn lửa và tái sinh từ đống tro tàn, phượng hoàng vô tuyến là một cấu trúc vũ trụ được sinh ra từ một vụ nổ năng lượng cao (giống như vụ bùng nổ ở lỗ đen), biến mất trong hàng triệu năm khi cấu trúc mở rộng và các electron của nó mất năng lượng, sau đó cuối cùng được tái cấp năng lượng bởi một vụ nổ vũ trụ khác (chẳng hạn như vụ va chạm của hai thiên hà).

Để tạo ra một con phượng hoàng vô tuyến, sự kiện vũ trụ cuối cùng đó phải đủ mạnh để giải phóng sóng xung kích đi qua đám mây electron đang ngủ yên, khiến đám mây nén lại và các electron lại được bắn phá bởi năng lượng. Theo các tác giả của nghiên cứu, điều đó có thể khiến một cấu trúc giống như sứa này phát sáng rực rỡ ở một số bước sóng vô tuyến nhất định, nhưng lại mờ đi nhanh chóng ở những bước sóng khác.

Hodgson cho biết: “Lý thuyết chúng tôi đưa ra là khoảng 2 tỷ năm trước, một số ít các lỗ đen siêu nặng từ nhiều thiên hà đã phun ra các tia plasma mạnh mẽ. Sau đó, năng lượng plasma đó mất dần trong hàng triệu năm, cho đến khá gần đây, có hai điều đã xảy ra - plasma bắt đầu trộn lẫn với nhau khi các sóng xung kích rất nhẹ truyền qua chúng. Điều này đã làm nóng lại plasma trong một thời gian ngắn, thắp sáng con sứa và các xúc tu của nó khiến chúng ta nhìn thấy được".

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một mô phỏng máy tính để cho thấy rằng lời giải thích này là hợp lý cho nguồn gốc “loài sứa ma” khổng lồ trên bầu trời, mặc dù một số câu hỏi lớn - chẳng hạn như "sóng xung kích nhẹ" đến từ đâu - vẫn chưa được giải đáp. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ có cái nhìn sâu hơn về cấu trúc này trong tương lai, sau khi hoàn thành Tổ hợp kính rộng 1 km² - một mạng lưới gồm hàng trăm ăng-ten là các kính viễn vọng vô tuyến được lên kế hoạch xây dựng ở một vùng hẻo lánh của Úc.

Minh Phương
Theo Live Science