Theo Live Science, siêu kính viễn vọng James Webb do NASA phát triển và đồng điều hành với ESA và CSA (cơ quan vũ trụ của châu Âu và Canada) vừa chụp được 3 thiên hà quái vật "lẽ ra không nên tồn tại".

Theo lý thuyết Vụ nổ Big Bang, là mô hình vũ trụ học được chấp nhận rộng rãi, vũ trụ của chúng ta đã bắt đầu 13,8 tỉ năm trước.

Nó đã mất một thời gian dài để hình thành các hạt hạ nguyên tử, rồi mới tới nguyên tử và những đám mây nguyên tử, nơi các ngôi sao và thiên hà đầu tiên ra đời.

Theo mô hình này và các lý thuyết tiếp nối, mọi thứ trong vũ trụ sơ khai đều đơn điệu và phát triển chậm chạp theo từng nấc thang.

Ba "quái vật đỏ" lẽ ra không nên tồn tại vừa được phát hiện - Ảnh: NASA/ESA/CSA/ĐẠI HỌC COLORADO BOULDER

Trong đó, các thiên hà đầu tiên tồn tại trong thời kỳ Bình minh vũ trụ - 1 tỉ năm hậu Big Bang - rất bé nhỏ và sơ khai. Chúng chỉ lớn lên dần trong hàng tỉ năm tiếp theo nhờ sự hình thành sao, va chạm và sáp nhập.

Ba "quái vật đỏ" vừa lộ diện lại cho thấy điều ngược lại.

Công bố nghiên cứu trên tạp chí khoa học Nature, một nhóm nghiên cứu quốc tế cho biết 3 "quái vật đỏ" này là 3 thiên hà có khối lượng gấp 100 tỉ lần Mặt Trời và được chụp trong vùng không gian 12,8 tỉ năm trước.

Chúng thuộc về lứa thiên hà đầu tiên của thời kỳ Bình minh vũ trụ và mới chỉ vài trăm triệu năm tuổi, nếu xét theo các lý thuyết cơ bản nói trên.

Khối lượng này xấp xỉ thiên hà Milky Way (Ngân Hà) của chúng ta, thứ đã trải qua hơn 13 tỉ năm lớn lên và sáp nhập với ít nhất 20 thiên hà khác.

Vì vậy, khối lượng của 3 thiên hà quái vật này gần như hoàn toàn vô lý: Nếu xét theo các mô hình cơ bản, chúng không thể đủ thời gian lẫn vật liệu để trở nên to lớn như thế.

"Nhiều quy luật trong quá trình tiến hóa của thiên hà có xu hướng đưa ra một giới hạn tốc độ; nhưng bằng cách nào đó, những quái vật đỏ này dường như đã vượt qua hết các rào cản" - đồng tác giả Stijn Wuyts từ Đại học Bath (Anh), cho biết.

Quan điểm thông thường của các nhà thiên văn học là các thiên hà hình thành bên trong các quầng vật chất tối khổng lồ, có lực hấp dẫn mạnh hút các vật chất thông thường như khí và bụi vào bên trong trước khi nén chúng lại để hình thành các ngôi sao.

Họ cũng cho rằng chỉ 20% khí rơi vào trở thành sao. Ba thiên hà nói trên đã đảo lộn quan điểm này, bởi chúng chỉ có thể tồn tại khi 80% khí rơi vào trở thành sao.

"Những kết quả này chỉ ra rằng các thiên hà trong vũ trụ sơ khai có thể hình thành các ngôi sao với hiệu quả không ngờ" - tác giả chính Mengyuan Xiao từ Đại học Geneva (Thụy Sĩ), nói với Live Science.