Bằng mắt thường, bầu trời đêm có hơn 9.000 điểm sáng, nhưng phần quan sát được này chỉ là một góc nhỏ của vũ trụ .
Hệ thống sao có thể nhìn thấy (có thể nhìn thấy) gần nhất là Alpha Centauri , cách Trái đất khoảng 4,25 năm ánh sáng. Ngôi sao gần nhất trong hệ ba sao này là Proxima Centauri, nhưng vì là sao lùn đỏ nên nó quá mờ để có thể quan sát nếu không có kính thiên văn.
Tia sáng mô phỏng phun ra từ ngôi sao Proxima Centauri. (Ảnh: NRAO/S. Dagnello)
Ngôi sao xa nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường là V762 Cas , một ngôi sao biến quang cách Trái đất 16.000 năm ánh sáng. Mặc dù nó có thể sáng hơn Mặt trời 100.000 lần, nhưng khoảng cách của nó quá xa nên chỉ có thể nhìn thấy được bằng tầm nhìn ban đêm của con người trong điều kiện lý tưởng.
Mỗi ngôi sao mà con người nhìn thấy bằng mắt thường đều có khối lượng lớn hơn Mặt trời rất nhiều. Các ngôi sao tương đương với Mặt trời hoặc nhỏ hơn không đủ sáng để vượt qua khoảng cách năm ánh sáng giữa chúng và Trái đất, do đó trở nên vô hình.
V762 Cas là ngôi sao ở xa nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường nhưng không phải là vật thể ở xa nhất có thể quan sát được nếu không có kính thiên văn. Danh hiệu này thuộc về thiên hà Andromeda. Chứa hơn một nghìn tỷ ngôi sao, đối với mắt người, thiên hà này xuất hiện dưới dạng một vệt mờ lớn bằng một nắm tay dang rộng. Khi nhìn vào Andromeda, người quan sát đang nhận được ánh sáng truyền đi cách đây 2,5 triệu năm.
Ngoài ra, có một số tia sáng và vụ nổ tạm thời tăng độ sáng của chúng lên mức đáng kinh ngạc, khiến chúng có thể nhìn thấy trong thời gian ngắn ngay cả ở khoảng cách cực xa. Ví dụ, năm 2008, vụ nổ tia gamma GRA 080319B có thể được nhìn thấy bằng mắt thường trong khoảng 30 giây, mặc dù nó cách chúng ta hơn 7,5 tỷ năm ánh sáng. Điều này có nghĩa là khi ánh sáng từ vụ nổ bắt đầu truyền đi thì hệ mặt trời thậm chí còn chưa hình thành.
Một vùng thiên hà xa xôi được chụp bởi kính viễn vọng không gian James Webb. (Ảnh: NASA/ESA/CSA/STScI).
Kính thiên văn cho phép mọi người quan sát các vật thể mờ hơn vì chúng thu thập nhiều ánh sáng hơn và quan sát các vật thể ở xa hơn vì chúng giúp phóng đại hình ảnh. Tuy nhiên, ngay cả với những kính viễn vọng mặt đất và không gian tiên tiến nhất cũng như những cuộc khảo sát quy mô nhất, các nhà khoa học mới chỉ lập bản đồ được ít hơn 3% số sao trong Dải Ngân hà và chưa có 1% thiên hà trong vũ trụ quan sát được.
Để quan sát những vật thể ở xa hơn, các chuyên gia tận dụng một hiện tượng tự nhiên độc đáo: Khi ánh sáng từ một ngôi sao hoặc thiên hà ở xa đi qua một cụm vật thể khổng lồ, lực hấp dẫn của cụm có thể phóng đại hình ảnh, đôi khi lên tới hơn 10.000 lần.
Hiện tượng này được gọi là thấu kính hấp dẫn. Nhờ đó, các nhà thiên văn học đã có thể khám phá ra ngôi sao đơn lẻ xa nhất từng được ghi nhận: Earendel . Earendel chỉ xuất hiện khoảng 900 triệu năm sau Vụ nổ lớn, thuộc thế hệ sao đầu tiên trong vũ trụ. Mặc dù ánh sáng từ Earendel phải mất 12,9 tỷ năm mới đến được Trái đất nhưng ngôi sao này hiện cách Trái đất hơn 28 tỷ năm ánh sáng vì vũ trụ đã giãn nở nhanh hơn kể từ Vụ nổ lớn.
Cũng với thấu kính hấp dẫn, các nhà thiên văn học đã sử dụng kính viễn vọng không gian James Webb để đo chính xác khoảng cách tới JADES-GS-z13-0 , thiên hà xa nhất từng được ghi nhận. JADES-GS-z13-0 hiện cách Trái đất hơn 33,6 tỷ năm ánh sáng và hình thành khi vũ trụ chỉ mới 400 triệu năm tuổi. Các chuyên gia cho rằng con người vẫn có thể nhìn thấy nhiều vật thể vũ trụ xa hơn trong tương lai.
- Loài chim quý hiếm nhất thế giới không thể bị bỏ tù vì lý do đặc biệt
- Sự “tái sinh” của cây sung 300 năm tuổi bị đốn hạ chỉ còn trơ rễ
- “Siêu cầu” Việt Nam lập kỷ lục Đông Nam Á: Tổng vốn gần 5.000 tỷ đồng, lọt top 10 thế giới!