Nam sinh 17 tuổi phát hiện 'bóng ma vũ trụ' khổng lồ gấp đôi Ngân Hà

Julian Shapiro, học sinh Trường Trung học Dalton (Mỹ), đã trình bày nghiên cứu của mình tại Hội nghị Vật lý Toàn cầu 2025 do Hiệp hội Vật lý Mỹ (APS) tổ chức. Ban đầu, Shapiro chỉ định nghiên cứu các tàn dư sao phát nổ, như siêu tân tinh hay tinh vân hành tinh, nhưng một vật thể bí ẩn đã khiến cậu đổi hướng.

"Hồn ma vũ trụ" là ánh sáng còn sót lại của một lỗ đen đã yên nghỉ - Ảnh: Julian Shapiro/Chilescope T1

Thay vì cấu trúc mảnh mai thường thấy trong tàn dư siêu tân tinh, Shapiro quan sát thấy một mạng lưới khí ion hóa bất thường không có dấu vết vụ nổ ở trung tâm, nhưng lại tọa lạc tại khu vực có thể chứa nhiều lỗ đen siêu lớn.

Tiếp tục khảo sát bằng dữ liệu từ Kính viễn vọng lớn Nam Phi, Shapiro phát hiện dấu hiệu của oxy và lưu huỳnh bị ion hóa ở mức cao bằng chứng cho một vụ nổ vũ trụ cực mạnh. Tuy nhiên, thứ mà cậu tìm thấy không phải là vụ nổ của một ngôi sao, mà là dư âm của một hiện tượng hiếm gặp và dữ dội hơn nhiều: sự “dội sáng” sau cái chết của một lỗ đen khổng lồ.

“Dội sáng” (light echo) là hiện tượng ánh sáng từ một sự kiện vũ trụ lớn như cái chết của một lỗ đen tiếp tục phản chiếu qua các đám mây khí vũ trụ hàng triệu năm sau khi sự kiện thực sự kết thúc. Dù lỗ đen đó đã “ngủ yên”, ánh sáng còn sót lại vẫn tiếp tục lan tỏa, tạo ra một “bóng ma” huyền ảo, như một vết tích cuối cùng của sự kiện vũ trụ dữ dội.

Theo tính toán của Shapiro, cấu trúc khí phát sáng mà cậu quan sát được trải rộng từ 150.000 đến 250.000 năm ánh sáng – tức rộng gấp 1,5 đến 2 lần đường kính của Ngân Hà. Kích thước đồ sộ này khiến nó trở thành một trong những "bóng ma" lớn nhất từng được phát hiện, đồng thời gợi mở về một lỗ đen nguyên thủy với sức mạnh và quy mô không tưởng.

Phát hiện đầy ấn tượng này không chỉ là một bước tiến lớn trong lĩnh vực thiên văn học, mà còn là minh chứng cho niềm đam mê và khả năng khám phá vũ trụ vượt xa tuổi đời của những bộ óc trẻ trung như Julian Shapiro.

Như Ý (t/h)