Hình ảnh bản đồ vũ trụ rộng 7 tỷ năm ánh sáng

Bản đồ mới về vật chất tối được lập dựa trên sự quan sát 226 triệu thiên hà, sau đó xử lý bằng AI và máy tính hiệu suất cao.

Bản đồ vật chất tối DES (màu tím) chồng lên ảnh chụp dải Ngân Hà. Ảnh: DES.

Các nhà thiên văn sử dụng tập hợp dữ liệu lớn nhất về thiên hà, chiếm gần 1/8 vùng trời khả kiến, để lập ra những phép đo chính xác về thành phần và sự phát triển của vũ trụ, IFL Science hôm 29/5 đưa tin. Đây là dữ liệu thu thập được trong 3 năm đầu tiên của Khảo sát Năng lượng Tối (DES) - chương trình gồm hơn 400 nhà khoa học từ 25 viện nghiên cứu tại 7 quốc gia.

Nhóm nghiên cứu sử dụng hình ảnh quan sát của hơn 226 triệu thiên hà để tạo ra bản đồ lớn nhất về vật chất tối, trải rộng hơn 7 tỷ năm ánh sáng. Bản đồ cho thấy Mô hình Vũ trụ chuẩn, giả thuyết chính làm cơ sở cho những hiểu biết của con người về vũ trụ, đến nay vẫn là mô hình tốt nhất.

Theo Mô hình chuẩn, vũ trụ gồm 3 thành phần chính là vật chất thường - vật chất tạo nên con người, vật chất tối - vô hình, tràn ngập khắp nơi và nặng gấp 5 lần vật chất thường, năng lượng tối - thành phần dồi dào nhất, khiến vũ trụ mở rộng ngày càng nhanh.

"Đây thực sự là những phân tích tiên tiến nhất, đòi hỏi trí tuệ nhân tạo (AI), máy tính hiệu suất cao và những nhà khoa học trẻ tài năng nhất", Scott Dodelson, nhà vật lý tại Đại học Carnegie Mellon, đồng lãnh đạo Hội đồng Khoa học DES, cho biết.

Nhóm nghiên cứu cũng so sánh các kết quả hiện tại với bản đồ phông vi sóng vũ trụ (CMB) - ánh sáng đầu tiên chiếu tự do trong không gian. CMB cũng được sử dụng để kiểm tra Mô hình Chuẩn.

Các dữ liệu thu được trong nghiên cứu mới nhất quán với nhau và nhất quán với mô hình. Nhóm DES chưa phát hiện điều gì có khả năng sẽ thay đổi hiểu biết của con người nhưng vũ trụ có vẻ phẳng lặng hơn so với dự đoán từ việc phân tích CMB.

"Sẽ rất thú vị khi phát hiện những mâu thuẫn giữa các cuộc khảo sát thiên hà như DES với việc phân tích CMB, vì chúng sẽ cung cấp thông tin vật lý mới. Sự khác biệt quan sát được trong tập hợp vật chất có thể là một mâu thuẫn như vậy, nhưng chúng tôi sẽ cần nhiều dữ liệu hơn để khẳng định", tiến sĩ Pablo Lemos, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết.

Phương Linh (T/h)