Cấu trúc này được gọi là Bức tường Lớn Hercules - Corona Borealis (Hercules - Corona Borealis Great Wall) - một dải cấu trúc liên kết các nhóm và cụm thiên hà, trải dài khoảng 10 tỷ năm ánh sáng. Ước tính mới về kích thước của nó đang tạo ra những thách thức mới cho các mô hình vũ trụ học chuẩn, khi con số này vượt quá cả mức ước tính trước đó là khoảng 9,8 tỷ năm ánh sáng.
Trong một nghiên cứu mới được đăng tải trên kho dữ liệu học thuật arXiv, nhóm nghiên cứu giữa Hungary và Mỹ, dẫn đầu bởi ông István Horváth thuộc Đại học Dịch vụ Công Budapest, đã quét bầu trời để tìm kiếm các kiểu cấu trúc. Họ sử dụng bộ dữ liệu gồm 542 vụ nổ tia gamma có độ dịch chuyển đỏ (redshift) đã biết, tức là khoảng cách đến Trái Đất của chúng đã được xác định.
Những vụ nổ này, vốn được ví như “lựu đạn choáng” của vũ trụ, là những chớp sáng có năng lượng cực cao và có thể sáng hơn cả một thiên hà trong thời gian rất ngắn. Chính vì độ sáng cực lớn đó mà chúng có thể được quan sát từ khoảng cách vô cùng xa, trở thành những “cột mốc” lý tưởng trong vũ trụ. Khi các nhà thiên văn học bắt đầu thấy chúng tập trung ở một vùng cụ thể trên bầu trời, những câu hỏi lớn bắt đầu nảy sinh.
Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra phân bố của các điểm dữ liệu trên toàn vũ trụ và phát hiện rằng “bức tường lớn”, vốn được phát hiện lần đầu năm 2014, có thể trải rộng trong khoảng độ dịch chuyển đỏ từ z = 0,33 đến z = 2,43. Nói cách khác, cấu trúc này kéo dài qua một phạm vi không gian và thời gian khó tưởng tượng, lên đến hàng tỷ năm ánh sáng. Đây không phải là lỗi hiển thị hay trục trặc của kính thiên văn và các tác giả đã loại trừ khả năng sai số thống kê cũng như thiên lệch mẫu.
Tuy nhiên, theo nguyên lý vũ trụ học, vũ trụ phải đồng nhất về cấu trúc khi xét ở quy mô rất lớn. Giới hạn được chấp nhận rộng rãi cho các cấu trúc dạng này là khoảng 370 megaparsec (xấp xỉ 1,2 tỷ năm ánh sáng). Nhưng “Bức tường Lớn Hercules-Corona Borealis”, được đặt tên theo hai chòm sao nằm trong khu vực tương ứng, lại vượt xa giới hạn đó. Nó khiến cả “Bức tường Sloan” (Sloan Great Wall) hay thậm chí “Nhóm Chuẩn tinh khổng lồ” (Giant Quasar Group) trông giống như những mô hình thu nhỏ.
Siêu cấu trúc Hercules-Corona Borealis không chỉ là một vùng trời đầy rẫy các vụ nổ tia gamma, nó có thể là một vùng đậm đặc các thiên hà, ngôi sao và vật chất tối, được liên kết với nhau nhờ trọng lực. Hơn nữa, các vụ nổ gamma rực rỡ này có thể tiết lộ những cấu trúc mà các khảo sát thiên hà truyền thống không thể phát hiện bởi vì chúng gắn liền với cái chết của các ngôi sao khối lượng lớn và do đó có thể là dấu vết của các vùng hình thành sao theo một cách hoàn toàn khác.
Nếu nhóm nghiên cứu đứng sau phát hiện này đúng, rằng những cấu trúc khổng lồ như vậy thực sự có thể hình thành trong vũ trụ thì nguyên lý vũ trụ học có thể cần được điều chỉnh. Dĩ nhiên, cũng không loại trừ khả năng rằng chúng ta đang bỏ sót điều gì đó căn bản trong việc hiểu về cách vũ trụ tiến hóa.
Vì vậy, lần tới khi bạn ngước nhìn bầu trời đầy sao và cảm thấy mình nhỏ bé, hãy nhớ rằng, chúng ta thậm chí còn nhỏ hơn thế rất nhiều, ít nhất là so với một “bức tường” khổng lồ đảo ngược giới hạn về quy mô vũ trụ.
VŨ TRỤ