Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST) – dự án hàng đầu của NASA – vừa ghi nhận siêu tân tinh lớn nhất và xa nhất từng được phát hiện. Đây là cái chết bùng nổ của một ngôi sao siêu khổng lồ, xảy ra từ 11,4 tỷ năm trước khi vũ trụ mới chỉ 2,4 tỷ năm tuổi.
Được đặt tên là AT 2023adsv, siêu tân tinh này thuộc chương trình khảo sát ngoài thiên hà sâu tiên tiến JWST (JADES). Vụ nổ có sức mạnh gấp đôi những siêu tân tinh hiện đại, được mô tả như một "quả bom" làm rung chuyển vũ trụ.
Các nhà khoa học cho biết ngôi sao mẹ của AT 2023adsv là một “quái vật sao” với khối lượng gấp 20 lần Mặt Trời. Những ngôi sao đầu tiên như vậy rất khác biệt so với các ngôi sao ngày nay: chúng có kích thước khổng lồ, nhiệt độ cực cao và thường kết thúc vòng đời bằng những vụ nổ siêu tân tinh dữ dội.
Nguồn gốc vũ trụ và sự tiến hóa của các ngôi sao
Vũ trụ sơ khai chỉ chứa các nguyên tố nhẹ như hydro và heli. Thế hệ sao đầu tiên – được gọi là sao Quần thể III – hợp nhất những nguyên tố này để tạo ra các nguyên tố nặng hơn trong lõi của chúng. Khi phát nổ, các siêu tân tinh thế hệ đầu tiên đã rải những kim loại nặng vào không gian, mở đường cho thế hệ sao tiếp theo – sao Quần thể II – hình thành với thành phần hóa học đa dạng hơn.
Quá trình này lặp đi lặp lại qua nhiều thế hệ, giúp vũ trụ phát triển thành một hệ thống phong phú với đầy đủ các nguyên tố như ngày nay. Tuy nhiên, do các ngôi sao thế hệ đầu có rất ít kim loại, chúng thường tạo ra những siêu tân tinh mạnh mẽ hơn hẳn.
Cánh cửa mới trong nghiên cứu vũ trụ
AT 2023adsv là minh chứng cho sức mạnh của những siêu tân tinh sơ khai. Mặc dù cách Trái Đất hàng tỷ năm ánh sáng, ánh sáng rực rỡ từ vụ nổ vẫn được James Webb ghi lại một cách rõ nét.
Theo nhóm nghiên cứu JADES, phát hiện này mang đến cơ hội khám phá các thế hệ sao sơ khai thông qua những vụ nổ ngoạn mục cuối đời. Việc tính toán ra kích thước khổng lồ của thiên thể mẹ – lớn gấp 20 lần Mặt Trời – cũng giúp hiểu thêm về quá trình hình thành và phát triển của vũ trụ.
Ngày nay, những "quái vật sao" như vậy gần như tuyệt chủng, khiến phát hiện này càng trở nên đặc biệt và quý giá.