Các nhà khoa học tại Canada đã đạt được một phát hiện đáng kể thông qua việc sử dụng hệ thống kính viễn vọng vô tuyến mạnh mẽ CHIME. Một vật thể vũ trụ độc đáo và hiếm hoi, được đặt tên là “kỳ lân vũ trụ” hoặc CHIME J1634+44, đã được phát hiện và thuộc lớp thiên thể được gọi là “Biến động vô tuyến chu kỳ dài” (LPT). Đây là những thiên thể phát ra các đợt sóng vô tuyến lặp lại theo thang thời gian từ vài phút đến vài giờ.

Điều khiến cho “kỳ lân vũ trụ” trở nên đặc biệt và thu hút sự chú ý của các nhà khoa học là ở chỗ nó có hai chu kỳ phát xạ sóng vô tuyến riêng biệt. Một chu kỳ có độ dài 841 giây, tương đương hơn 14 phút, và chu kỳ kia dài 4206 giây, khoảng 70 phút. Đáng chú ý hơn, chu kỳ thứ cấp dài hơn có mối quan hệ chính xác là 5 lần so với chu kỳ chính.

Một đặc điểm nữa khiến “kỳ lân vũ trụ” trở nên kỳ lạ và khác biệt so với các thiên thể đã biết khác là tốc độ quay của nó đang tăng nhanh. Thông thường, các sao xung – một dạng quay nhanh của sao neutron – sẽ giảm tốc độ quay theo thời gian do sự tiêu tán của năng lượng. Tuy nhiên, “kỳ lân vũ trụ” lại không tuân theo quy luật này.

Để giải thích hiện tượng độc đáo này, các chuyên gia đưa ra giả thuyết rằng “kỳ lân vũ trụ” có thể là một hệ thống bao gồm một sao neutron và một thiên thể bí ẩn khác đang quay quanh nhau. Thiên thể đồng hành này có thể là một sao neutron khác, một sao lùn trắng hoặc một sao lùn nâu. Một khả năng khác được đưa ra là sao neutron đang dần “ăn thịt” người bạn đồng hành của mình. Quá trình này có thể là nguồn cung cấp năng lượng giúp cho sao neutron quay nhanh hơn.

Mặc dù các chi tiết cụ thể về “kỳ lân vũ trụ” vẫn còn đang được nghiên cứu và phân tích, phát hiện này đã mở ra một hướng nghiên cứu mới và thú vị trong lĩnh vực thiên văn học. Việc tiếp tục khám phá và tìm hiểu về các thiên thể độc đáo như “kỳ lân vũ trụ” không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về vũ trụ mà còn có thể dẫn đến những phát hiện quan trọng trong tương lai.

Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một số lượng lớn thiên hà ‘ngủ đông’ trong vũ trụ đầu tiên, những thiên hà này đã ngừng hình thành sao trong giai đoạn đầu của lịch sử vũ trụ. Phát hiện này, được thực hiện bằng dữ liệu từ Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST), đã làm sáng tỏ một giai đoạn quan trọng trong quá trình tiến hóa của các thiên hà.

Có nhiều lý do dẫn đến việc các thiên hà ngừng hình thành sao mới. Một trong số đó là sự hiện diện của các lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của chúng, phát ra bức xạ mạnh làm nóng và làm giảm khí lạnh, thành phần cần thiết cho sự hình thành sao. Ngoài ra, các thiên hà lân cận lớn hơn có thể ảnh hưởng đến khí lạnh của một thiên hà, dẫn đến việc ngừng hình thành sao. Hậu quả là, những thiên hà này có thể vẫn ở trạng thái ngủ đông vô thời hạn hoặc trở nên ‘bị triệt tiêu’.

Một lý do khác khiến các thiên hà trở nên không hoạt động là phản hồi sao, khi khí trong thiên hà được làm nóng và đẩy ra ngoài do các quá trình sao như siêu tân tinh, gió sao mạnh, hoặc áp lực liên quan đến ánh sáng sao. Thiên hà sau đó trải qua một giai đoạn ‘yên tĩnh’ tạm thời. Theo Alba Covelo Paz, sinh viên tiến sĩ tại Đại học Geneva và tác giả chính của nghiên cứu, giai đoạn này thường kéo dài khoảng 25 triệu năm. Trong thời gian này, khí đã bị đẩy ra sẽ rơi trở lại, và khí ấm sẽ làm mát lại. Khi có đủ khí lạnh, thiên hà có thể bắt đầu hình thành sao mới.

Trước đây, chỉ có bốn thiên hà ngủ đông được phát hiện trong tỷ năm đầu tiên của vũ trụ. Tuy nhiên, sử dụng dữ liệu quang phổ nhạy của JWST, một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã phát hiện ra 14 thiên hà ngủ đông có khối lượng trong phạm vi rộng ở vũ trụ đầu tiên. Phát hiện này cho thấy các thiên hà ngủ đông không bị giới hạn ở mức khối lượng thấp hoặc rất cao.

Các nhà nghiên cứu không ngờ rằng họ sẽ thấy các thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên, vì những thiên hà này còn trẻ và nên đang hình thành nhiều sao mới. Tuy nhiên, sự khám phá đầu tiên về một thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên đã được công bố vào năm 2024. Sự kiện này đã mở ra cánh cửa cho việc nghiên cứu các thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên.

Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra ánh sáng của khoảng 1.600 thiên hà, tìm kiếm dấu hiệu của sao mới không hình thành. Họ cũng tập trung vào các dấu hiệu rõ ràng của sao trung niên hoặc già trong ánh sáng của các thiên hà. Nhóm đã tìm thấy 14 thiên hà, có khối lượng từ khoảng 40 triệu đến 30 tỷ khối lượng mặt trời, đã ngừng hình thành sao.

Các nhà thiên văn học hy vọng rằng các quan sát trong tương lai sẽ giúp làm sáng tỏ các nhà máy sao đang ngủ này. Một chương trình JWST sắp tới có tên là ‘Sleeping Beauties’ sẽ dành riêng cho việc khám phá các thiên hà ngủ đông trong vũ trụ đầu tiên. Chương trình này sẽ cho phép các nhà thiên văn học ước tính thời gian một thiên hà ở trạng thái yên tĩnh và giúp họ hiểu rõ hơn về quá trình hình thành sao liên tục.

Vẫn còn nhiều điều chưa biết đối với các nhà thiên văn học, nhưng với phát hiện này, họ đã tiến một bước gần hơn đến việc giải mã quá trình tiến hóa của các thiên hà. Các phát hiện này đã được tải lên cơ sở dữ liệu bản thảo arXiv vào ngày 27 tháng 6 và chưa được đánh giá đồng nghiệp.