Phát hiện đột phá này được ghi nhận ở SPT0418-47, một thiên hà bị che khuất bởi bụi, tồn tại từ khi vũ trụ chỉ khoảng 10% độ tuổi hiện tại.
Theo Sci-News, nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi GS Joaquin Vieira từ Trường Đại học Illinois ở Urbana-Champaign (Mỹ) đã phân tích dữ liệu của James Webb (do NASA phát triển và điều hành chính). Họ tìm ra sự tồn tại của hydrocarbon thơm đa vòng (PAH) lẫn trong các hạt bụi thiên hà đang phát sáng ở bước sóng hồng ngoại.
Thiên hà SPT0418-47 màu đỏ với các phân tử hữu cơ sáng lên dưới ánh sáng cam, trong khi một thiên hà tiền cảnh được đánh dấu bằng màu xanh. (Ảnh: NASA/ESA/CSA)
SPT0418-47 nằm cách Trái Đất tận 12 tỷ năm ánh sáng, tức ánh sáng cũng cần 12 tỷ năm chiếu từ nó tới Trái Đất. Điều này có nghĩa chúng ta đang nhìn vào hình ảnh 12 tỷ năm trước của thiên hà này, giữa vùng vũ trụ của quá khứ xa xôi.
Vì vậy, các PAH mà nó sở hữu - dạng phân tử hữu cơ phức tạp đóng vai trò nền tảng của sự sống ngày nay - cũng là những phân tử hữu cơ cổ xưa nhất mà nhân loại từng tìm được.
Dữ liệu quang phổ từ thiên hà cũng cho thấy khí giữa các vì sao bên trong nó được làm giàu bằng các nguyên tố nặng. Điều này có nghĩa thiên hà này đã trải qua một quá trình hoạt động sôi động từ rất lâu, với nhiều thế hệ sao sinh ra và chết đi, theo bài công bố trên tạp chí khoa học Nature.
Nguyên lý phát triển của vũ trụ - ban đầu chỉ gồm vài nguyên tố nghèo nàn - chính là việc ngày càng thêm nhiều nguyên tố được tạo ra bởi "lò phản ứng" trong hạt nhân của các ngôi sao. Khi một ngôi sao hết vòng đời và phát nổ, nó sẽ bổ sung các yếu tố mới giúp thành phần hóa học của vũ trụ ngày một đa dạng hơn.
Vì vậy, nghiên cứu này cũng góp thêm vào các bằng chứng ngày một nhiều thêm cho thấy vũ trụ đã phát triển rất nhanh trong giai đoạn sơ khai, một chân trời mà các nhà khoa học luôn mong khám phá thêm để lý giải sự tồn tại của chính chúng ta.
Đồng thời, nó cũng đưa đến một phương pháp mới để khám phá quá khứ, đó là thông qua các hạt bụi quanh các thiên hà, vốn hấp thụ một nửa bức xạ phát ra từ các ngôi sao gần nó trong suốt lịch sử và sáng lên dưới ống kính các đài quan sát hồng ngoại.
