Kính viễn vọng JWST ghi nhận tàn dư siêu tân tinh cổ xưa nhất gắn liền với bùng nổ tia gamma, xuất hiện 730 triệu năm sau Vụ Nổ Lớn

Camera hồng ngoại của Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) đã thực hiện một khám phá mang tính lịch sử: phát hiện ra vụ nổ sao xa nhất từng được ghi nhận, một siêu tân tinh có liên quan đến một vụ bùng nổ tia gamma (GRB) mạnh mẽ, được đặt tên là GRB 250314A. Sự kiện vũ trụ này xảy ra khi Vũ trụ mới chỉ khoảng 730 triệu năm tuổi, tương đương hơn 5% tuổi đời hiện tại của nó. Ánh sáng mà chúng ta quan sát được đã bắt đầu hành trình kéo dài hơn 13 tỷ năm để đến được Trái Đất.

Phát hiện ban đầu về luồng bức xạ gamma năng lượng cao được ghi nhận vào ngày 14 tháng 3 năm 2025. Nguồn phát hiện là vệ tinh SVOM, một dự án hợp tác giữa Pháp và Trung Quốc, được phóng lên vào năm 2024 với nhiệm vụ theo dõi các vật thể biến thiên và nghiên cứu những vụ nổ dữ dội trong không gian. Sau tín hiệu ban đầu, các đài quan sát tiếp theo đã được huy động.

Các quan sát bổ sung từ Kính viễn vọng quỹ đạo Swift của NASA, cùng với các thiết bị mặt đất như Kính viễn vọng Quang học Nordic và Kính viễn vọng Rất Lớn (VLT) của Đài Thiên văn Nam Âu, đã giúp xác nhận độ dịch chuyển đỏ (redshift) cao của vật thể, ước tính xấp xỉ z = 7.3. Giá trị dịch chuyển đỏ này cho thấy sự kiện xảy ra vào khoảng thời gian 730 triệu năm sau Vụ Nổ Lớn. Đây là một kỷ lục mới, phá vỡ kỷ lục trước đó của JWST về siêu tân tinh xa nhất được quan sát khi Vũ trụ mới được 1,8 tỷ năm tuổi.

Khoảng ba tháng rưỡi sau khi GRB xảy ra, Camera NIRCam của JWST đã xác nhận sự tồn tại của siêu tân tinh và thành công phân giải được thiên hà chủ chứa nó. Thời điểm này trùng khớp với giai đoạn độ sáng đỉnh điểm của vụ nổ sao. Điều đáng chú ý là đặc điểm của siêu tân tinh quan sát được tương đồng với các siêu tân tinh hiện đại. Điều này ngụ ý rằng các nguyên lý vật lý cơ bản điều khiển sự sụp đổ của các ngôi sao khối lượng lớn đã được hình thành đầy đủ ngay trong giai đoạn sơ khai của Vũ trụ.

Vụ bùng nổ tia gamma này kéo dài khoảng 10 giây, một khoảng thời gian điển hình cho sự sụp đổ của một ngôi sao có khối lượng khổng lồ. Đây là một dấu hiệu rõ ràng về nguồn gốc của sự kiện. Việc quan sát này được thực hiện trong khuôn khổ chương trình phản ứng nhanh theo Quyết định của Giám đốc (Director's Discretionary Time), mang lại lần đầu tiên các nhà khoa học có thể xác định được thiên hà chủ của một sự kiện GRB xa xôi đến vậy.

Những phát hiện quan trọng này đã được công bố vào tháng 12 năm 2025 trên tạp chí “Astronomy & Astrophysics Letters”. Công trình nghiên cứu được dẫn dắt bởi Andrew Levan thuộc Đại học Radboud và Bertrand Cordier thuộc CEA Paris-Saclay. Khám phá này khẳng định năng lực phi thường của JWST trong việc nắm bắt các hiện tượng thoáng qua, phù du trong Vũ trụ sơ khai. Đội ngũ nghiên cứu dự định sử dụng ánh sáng tàn dư (afterglow) của các vụ bùng nổ tia gamma trong tương lai để thu thập thông tin chi tiết hơn về các thiên hà cổ đại này.