Vũ trụ được làm bằng gì? Thành phần của vũ trụ là gì?
Vũ trụ được cho là bao gồm ba loại chất: vật chất bình thường, ‘vật chất tối’ và ‘năng lượng tối’.
Vật chất bình thường bao gồm các nguyên tử tạo nên các ngôi sao, hành tinh, con người và mọi vật thể hữu hình khác trong Vũ trụ.
Như nó nghe có vẻ khiêm tốn, vật chất bình thường gần như chắc chắn chiếm tỷ lệ nhỏ nhất trong Vũ trụ, khoảng từ 1% đến 10%.
Trong mô hình phổ biến hiện nay của Vũ trụ, 70% được cho là năng lượng tối, 25% vật chất tối và 5% vật chất bình thường. Nhưng đài quan sát tia X của ESA, XMM-Newton, đã trả lại dữ liệu mới về nội dung này. XMM-Newton đã tìm ra sự khác biệt khó hiểu giữa các cụm thiên hà ngày nay và các thiên hà trong Vũ trụ khoảng bảy nghìn triệu năm trước.
Một số nhà khoa học giải thích điều này có nghĩa là ‘năng lượng tối’ mà hầu hết các nhà thiên văn học hiện nay tin rằng thống trị Vũ trụ đơn giản là không tồn tại.
Các đám thiên hà phát ra nhiều tia X vì chúng chứa một lượng lớn khí nhiệt độ cao. Bằng cách đo lượng tia X từ một cụm, các nhà thiên văn học có thể tính toán cả nhiệt độ của khí cụm và cả khối lượng của cụm.
Về mặt lý thuyết, trong một Vũ trụ có mật độ vật chất cao, các cụm thiên hà sẽ tiếp tục phát triển và do đó, tính trung bình, hiện nay sẽ chứa nhiều khối lượng hơn so với trước đây.
Hầu hết các nhà thiên văn học tin rằng chúng ta đang sống trong một Vũ trụ mật độ thấp, trong đó một chất bí ẩn được gọi là ‘năng lượng tối’ chiếm 70% nội dung của nó, và do đó, tràn ngập mọi thứ.
Trong kịch bản này, các cụm thiên hà sẽ ngừng phát triển sớm trong lịch sử Vũ trụ và hầu như không thể phân biệt được với các thiên hà ngày nay.
Các nhà thiên văn sử dụng XMM-Newton của ESA đã chỉ ra rằng các cụm thiên hà trong Vũ trụ xa xôi không giống như ngày nay. Họ dường như phát ra nhiều tia X hơn dự kiến.
Các cụm thiên hà này đã thay đổi diện mạo của chúng theo thời gian, và các tính toán cũng cho thấy rằng trong quá khứ có ít cụm thiên hà hơn.
Điều này chỉ ra rằng Vũ trụ phải là một môi trường mật độ cao, mâu thuẫn với các ý tưởng hiện tại. Kết luận này gây nhiều tranh cãi, bởi vì để đạt được những kết quả này, bạn phải có rất nhiều vật chất trong Vũ trụ và điều đó không còn chỗ cho năng lượng tối.
XMM-Newton đã mang đến cho các nhà thiên văn học một cái nhìn mới về Vũ trụ và một bí ẩn mới cần giải đáp. Những kết quả này đang được xác nhận bởi các quan sát tia X khác và nếu những kết quả này trả về cùng một câu trả lời, chúng ta có thể phải suy nghĩ lại về hiểu biết của mình về Vũ trụ.
Nguồn tham khảo: http://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Extreme_space/What_is_the_Universe_made_of
