Vũ trụ bao la luôn ẩn chứa vô vàn điều kỳ diệu, khiến chúng ta không khỏi kinh ngạc và tò mò. Từ những hành tinh nhỏ bé đến những ngôi sao rực rỡ, các thiên hà và cụm thiên hà đang không ngừng mở rộng với quy mô ngày càng lớn. Bài viết này sẽ đưa bạn đến với những kỷ lục đáng kinh ngạc nhất trong vũ trụ, những khám phá khiến chúng ta cảm thấy nhỏ bé trước sự hùng vĩ và bí ẩn của không gian.
1. Ngoại hành tinh lớn nhất: b Centauri (AB)b
Ngoại hành tinh lớn nhất từng được phát hiện là b Centauri (AB)b, với khối lượng gấp 10 lần sao Mộc. Quỹ đạo của hành tinh này cũng thuộc hàng rộng nhất, lớn gấp 100 lần khoảng cách giữa sao Mộc và Mặt Trời. Điều đáng nói là, b Centauri (AB)b lại quay quanh một cặp sao khổng lồ nóng bỏng, một môi trường mà trước đây các nhà khoa học cho rằng không thích hợp cho sự hình thành hành tinh. Sự tồn tại của nó đã chứng minh rằng, các hành tinh có thể sinh sống trong các hệ sao lớn hơn nhiều so với những gì chúng ta từng biết.
2. Ngôi sao lớn nhất: Stephenson 2-18
Nếu trước đây UY Scuti được biết đến là ngôi sao lớn nhất vũ trụ, thì danh hiệu này hiện nay thuộc về Stephenson 2-18. Với bán kính ước tính lớn gấp 2150 lần Mặt Trời, vượt xa con số 1700 lần của UY Scuti, Stephenson 2-18 thực sự là một gã khổng lồ. Nếu thay thế Mặt Trời bằng ngôi sao này, nó sẽ dễ dàng nuốt chửng quỹ đạo của Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Mộc, thậm chí cả Sao Thổ. Stephenson 2-18 là một phần của cụm sao nhỏ Stephenson 2, nằm cách Trái Đất khoảng 20.000 năm ánh sáng. Cụm sao này còn chứa 26 siêu sao đỏ đã được xác nhận khác.
Stephenson 2-18 là một ngôi sao rất trẻ, chỉ khoảng 14-20 triệu năm tuổi, và theo dự đoán, nó có thể tiếp tục phát triển lớn hơn nữa. Tuy nhiên, kích thước của các ngôi sao đều chỉ là ước tính dựa trên các phép đo từ khoảng cách xa. Chúng ta cần chờ đợi các nghiên cứu sâu hơn để xác định xem liệu Stephenson 2-18 có thực sự là “vua” của các ngôi sao hay không.
3. Tinh vân lớn nhất: Tinh vân Tarantula
Tinh vân lớn nhất được biết đến là tinh vân Tarantula, một khu vực hình thành sao hoạt động mạnh mẽ nhất trong vùng lân cận của thiên hà chúng ta. Tinh vân này trải dài hơn 1.800 năm ánh sáng, còn được gọi là 30 Doradus, nằm cách Trái Đất 170.000 năm ánh sáng trong Đám Mây Magellan Lớn. Tarantula là một vườn ươm sao, chứa khoảng 500.000 ngôi sao, với một lõi đặc chứa một số ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ, với khối lượng có thể gấp 100 lần Mặt Trời.
4. Khoảng trống lớn nhất: Khoảng trống Boötes
Khoảng trống Boötes, hay còn gọi là khoảng trống Colossal, là một khu vực rộng lớn hình cầu, chứa rất ít thiên hà. Nằm gần chòm sao Boötes, khoảng trống này rộng khoảng 330 triệu năm ánh sáng, chiếm khoảng 0,27% vũ trụ quan sát được, và được ví như một siêu khoảng trống. Được phát hiện bởi Robert Kirshner và các đồng nghiệp năm 1981 khi nghiên cứu về hiện tượng dịch chuyển đỏ, trung tâm của khoảng trống này cách Trái Đất khoảng 700 triệu năm ánh sáng. Mặc dù ban đầu được cho là gần như trống rỗng, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một vài thiên hà trong khoảng trống này, với tổng số 60 thiên hà được tìm thấy cho đến năm 1997.
5. Thiên hà lớn nhất: Alcyoneus
Thiên hà Alcyoneus, với chiều rộng 16,3 triệu năm ánh sáng, lớn hơn 160 lần đường kính của Dải Ngân Hà và gấp 4 lần thiên hà IC 1101. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra thiên hà khổng lồ này thông qua dữ liệu thu thập được từ Mảng Tần Số Thấp (LOFAR), một mạng lưới gồm 20.000 kính viễn vọng vô tuyến phân bố khắp 52 địa điểm ở châu Âu. Các nhà thiên văn học vẫn đang tìm kiếm lý do tại sao Alcyoneus lại có kích thước lớn đến vậy. Một giả thuyết cho rằng, môi trường xung quanh thiên hà này có mật độ cao hơn bình thường, cho phép các tia của nó mở rộng ở quy mô chưa từng có. Một giả thuyết khác cho rằng, Alcyoneus tồn tại trong một sợi của mạng lưới vũ trụ, một cấu trúc khổng lồ và ít được biết đến của khí và vật chất tối liên kết các thiên hà.
6. Hố đen lớn nhất: SDSS J073739.96+384413.2
Nếu trước đây TON618 được coi là hố đen lớn nhất vũ trụ, với khối lượng gấp 66 tỷ lần Mặt Trời, thì danh hiệu này hiện đã thuộc về SDSS J073739.96+384413.2. Hố đen này có khối lượng gấp 104 tỷ lần Mặt Trời và đường kính khoảng 307 tỷ km. Thật đáng kinh ngạc là, thiên hà nhỏ nhất được biết đến, Segre 2, lại nhỏ hơn 100.000 lần so với TON618. Với lý thuyết hiện tại của nhân loại, việc hố đen này được sinh ra như thế nào vẫn còn là một bí ẩn.
7. “Rắm” thiên hà lớn nhất: Bong bóng Fermi
Năm 2010, các nhà thiên văn học sử dụng kính viễn vọng không gian Fermi đã phát hiện ra các cấu trúc khổng lồ trồi lên từ Dải Ngân Hà, được gọi là bong bóng Fermi. Những “giọt” khổng lồ này có thể được nhìn thấy ở một số bước sóng ánh sáng nhất định, kéo dài hơn 25.000 năm ánh sáng (tức một phần tư chiều rộng của Dải Ngân Hà). Các nhà nghiên cứu tin rằng, những bong bóng này là kết quả của một sự kiện “ăn uống” dữ dội của hố đen trung tâm thiên hà chúng ta, dẫn đến một lượng năng lượng khổng lồ được giải phóng.
8. Liên kết nóng bỏng nhất: Protocluster SPT2349-56
Khi vũ trụ chỉ bằng một phần mười tuổi hiện tại, 14 thiên hà bắt đầu va chạm và hình thành nên thực thể vũ trụ liên kết hấp dẫn lớn nhất được biết đến, có tên protocluster SPT2349-56. Bị nén lại trong một không gian chỉ gấp ba lần kích thước của Dải Ngân Hà, những thiên hà này cuối cùng sẽ hợp nhất thành một thiên hà duy nhất, có khối lượng gấp 10 nghìn tỷ lần Mặt Trời. Các quan sát bổ sung cho thấy rằng, với khoảng 50 thiên hà khác xung quanh cấu trúc này, chúng sẽ hợp nhất thành một vật thể khổng lồ được gọi là cụm thiên hà, nơi nhiều thiên hà quay quanh nhau.
9. Siêu cụm thiên hà lớn nhất: Siêu cụm Shapley
Nhà thiên văn học Harlow Shapley đã phát hiện ra một siêu cụm thiên hà khổng lồ vào những năm 1930, và nó mang tên ông. Chứa hơn 8.000 thiên hà và có khối lượng hơn 10 triệu tỷ lần Mặt Trời, Siêu cụm Shapley, hay còn gọi là Tập trung Shapley, là sự tập trung lớn nhất của các thiên hà trong vũ trụ gần chúng ta, tạo thành một đơn vị tương tác hấp dẫn, kéo chúng lại với nhau thay vì mở rộng cùng vũ trụ. Nó xuất hiện như một sự dư thừa đáng kinh ngạc trong sự phân bố của các thiên hà trong chòm sao Sagittarius.
10. Siêu lớp lớn nhất: Siêu lớp Laniakea
Dải Ngân Hà của chúng ta chỉ là một thành viên nhỏ bé trong một tập hợp khổng lồ, bao gồm cả các thiên hà, được gọi là Siêu lớp Laniakea. Mặc dù không có ranh giới chính thức, các nhà thiên văn học ước tính rằng nó chứa khoảng 100.000 thiên hà, với tổng khối lượng khoảng 100 triệu tỷ lần Mặt Trời và trải dài hơn 520 triệu năm ánh sáng.
11. Cụm quasar lớn nhất: Huge-LQG
Các vật thể siêu sáng được cung cấp năng lượng bởi một hố đen ở xa, được gọi là quasar, vốn đã rất lớn. Nhưng đôi khi, các quasar có thể tập hợp lại với nhau, với cụm quasar lớn nhất được đặt tên là Huge-LQG (cho Large Quasar Group). Chứa tới 73 quasar và có khối lượng ước tính gấp 6,1 tỷ tỷ lần Mặt Trời, cụm quasar khổng lồ này được cho là trải dài 4 tỷ năm ánh sáng tại thời điểm tối đa của nó.
12. Thực thể lớn nhất vũ trụ: Bức tường Lớn Hercules-Corona Borealis
Bằng cách lập bản đồ vị trí của các vụ nổ tia gamma, các vụ nổ thoáng qua nhưng mạnh mẽ xảy ra khi một ngôi sao khổng lồ chết đi, các nhà thiên văn học đã khám phá ra thứ được coi là thực thể lớn nhất được biết đến trong vũ trụ: Bức tường Lớn Hercules-Corona Borealis. Nó lớn đến mức ánh sáng mất khoảng 10 tỷ năm để đi qua cấu trúc này.
Vũ trụ chỉ mới 13,8 tỷ năm tuổi và có thể chứa hàng nghìn tỷ thiên hà. Bức tường Lớn này được phát hiện lần đầu vào năm 2013, khi các cuộc khảo sát cho thấy, các tia gamma tập trung đặc biệt ở khoảng cách khoảng 10 tỷ năm ánh sáng, theo hướng các chòm sao Hercules và Corona Borealis.
Nguồn gốc của cấu trúc khổng lồ này vẫn là một bí ẩn. Một bài báo năm 2013 từ Discovery News chỉ ra rằng, cấu trúc này dường như đi ngược lại các nguyên tắc vũ trụ học, hoặc cách vũ trụ hình thành và phát triển. Cụ thể, nguyên tắc này nói rằng, vật chất phải đồng nhất khi nhìn trên một quy mô đủ lớn. Tuy nhiên, cụm này không đồng nhất. Ngoài cấu trúc này còn có các cấu trúc khác, như Bức tường Lớn Sloan, và Nhóm Quasar Khổng lồ… dường như vi phạm tính đồng nhất của vũ trụ, và có thể có các cấu trúc khác thậm chí còn lớn hơn.
Kết luận
Những kỷ lục vũ trụ này chỉ là một phần nhỏ trong vô vàn điều kỳ diệu mà chúng ta đang dần khám phá. Sự bao la và bí ẩn của vũ trụ vẫn là một thách thức lớn đối với nhân loại, và chúng ta chỉ có thể tiếp tục khám phá và học hỏi để hiểu rõ hơn về nơi mình đang sống.