Kính thiên văn James Webb phát hiện siêu tân tinh 'già nhất' từng quan sát được

Siêu tân tinh này đi kèm một vụ bùng phát tia gamma (GRB) mạnh, cho thấy sự hủy diệt của một ngôi sao có khối lượng lớn và khả năng hình thành một hố đen.

Ảnh minh họa: Artwork: NASA, ESA, CSA, STScI, Leah Hustak (STScI)

“Trong 50 năm qua, chỉ có vài vụ nổ tia gamma được phát hiện trong hàng tỷ năm đầu tiên của vũ trụ", nhà khoa học Andrew Levan, thuộc Đại học Radboud (Hà Lan) và Đại học Warwick (Anh), cho biết. Theo ông: “Sự kiện này đặc biệt hiếm và cực kỳ thú vị".

Câu chuyện bắt đầu vào ngày 14/3, khi vệ tinh SVOM của Pháp và Trung Quốc phát hiện một luồng tia gamma phát ra từ sâu trong không gian. 90 phút sau, Đài quan sát Neil Gehrels Swift của NASA tiếp tục ghi nhận cùng sự kiện này bằng tia X, cho phép các nhà thiên văn xác định vị trí chính xác của vụ nổ, ký hiệu là GRB 250314A.

11 giờ sau tín hiệu của Swift, Kính thiên văn Quang học Bắc Âu với đường kính 2,6 mét trên đảo La Palma (quần đảo Canary) đã phát hiện ánh lóa mờ từ phần dư sáng của GRB, khi vật chất bị bắn ra từ ngôi sao hấp hối va đập vào lớp khí bao quanh. 4 giờ sau đó, Kính thiên văn Rất Lớn (VLT) ở Chile tham gia quan sát và xác nhận độ dịch chuyển đỏ của dư sáng đạt mức 7,3. Điều này cho thấy chúng ta đang nhìn vào một sự kiện xảy ra cách đây 13 tỷ năm.

Đốm sáng mờ của siêu tân tinh gây ra vụ nổ tia gamma GRB 250314A được Kính thiên văn James Webb ghi nhận khi nó tồn tại cách đây 13 tỷ năm. Ảnh: NASA/ESA/CSA/STScI/Andrew Levan, Đại học Radboud; Xử lý ảnh: Alyssa Pagan, STScI

Thay vì đạt độ sáng cực đại trong vài ngày hoặc vài tuần như thông thường, siêu tân tinh ở khoảng cách xa xôi này sẽ chỉ đạt đỉnh sáng sau khoảng 3 tháng rưỡi khi quan sát từ Trái Đất.

“Chỉ có Kính thiên văn James Webb mới có thể trực tiếp chứng minh nguồn sáng này đến từ một vụ nổ siêu tân tinh - sự sụp đổ của một sao khổng lồ. Quan sát này cũng cho thấy James Webb có thể giúp chúng ta tìm các ngôi sao riêng lẻ khi vũ trụ mới chỉ bằng 5% tuổi hiện nay", ông Levan nói.

JWST thậm chí còn phát hiện được cả thiên hà chủ của siêu tân tinh. Dù thiên hà này chỉ hiện lên như vài điểm mờ trên ảnh, các nhà thiên văn vẫn có thể phát hiện ra một số đặc điểm về nơi xảy ra vụ nổ siêu tân tinh này.

Phổ của siêu tân tinh cũng cho thấy nó giống đáng kể với các siêu tân tinh hiện đại và khối lượng ngôi sao phát nổ không khác nhiều so với các sao nặng ngày nay. Tuy nhiên, khi phân tích sâu hơn, nhiều khác biệt có thể xuất hiện do siêu tân tinh này phát nổ trong thời kỳ vũ trụ có hàm lượng nguyên tố nặng rất thấp. Các quan sát bổ sung sẽ cần thiết để làm rõ chi tiết này thông qua phổ của siêu tân tinh.

Dẫu vậy, đây vẫn là một kỷ lục mới khi đây là siêu tân tinh xa nhất từng được quan sát và cũng là một trong số rất ít GRB được phát hiện trong hàng tỷ năm đầu tiên của vũ trụ. Trước đó, siêu tân tinh cổ nhất từng được quan sát, cũng nhờ Kính thiên văn James Webb, xuất hiện 1,8 tỷ năm sau Big Bang.

Vũ Anh/VOV.VN (biên dịch) Theo: Space