Có cảm giác như mỗi khi các nhà thiên văn học xử lý được một hiện tượng vũ trụ, một hiện tượng mới lại xuất hiện khiến họ phải quay lại bảng vẽ. Trường hợp điển hình – Hubble đã phát hiện một luồng ánh sáng kỳ lạ trong một vùng không gian nơi dường như không có yếu tố kích hoạt.
Một vài năm trước, các nhà thiên văn học đã chính thức mô tả một loại vụ nổ mới trong không gian – Quang học chuyển tiếp màu xanh lam phát sáng nhanh (LFBOT), hay đơn giản là FBOT. Cái tên đó mô tả khá rõ bản chất của chúng – những tia sáng rất sáng trong phần quang phổ, có xu hướng tỏa sáng rực rỡ ở bước sóng xanh lam trước khi mờ dần sau vài ngày.
Chỉ có một số ví dụ về LFBOT được xác định trong dữ liệu từ năm 2016, nhưng từ những đặc điểm chung của chúng, các nhà thiên văn học đã bắt đầu tập hợp một danh sách các giả thuyết về nguồn gốc của chúng. Ứng cử viên hàng đầu là một sự kiện hiếm hoi được gọi là siêu tân tinh sụp đổ lõi, xảy ra khi một ngôi sao khổng lồ cạn kiệt nguồn cung cấp nhiên liệu và phát nổ dưới lực hấp dẫn của chính nó.
Nhưng sau đó xuất hiện một LFBOT mới có thể đảo ngược toàn bộ sự việc. Được chỉ định là AT2023fhn và có biệt danh là Finch, sự kiện này được kính viễn vọng Cơ sở thoáng qua Zwicky (ZTF) phát hiện vào ngày 10 tháng 4 năm 2023 và thoạt nhìn nó có tất cả các đặc điểm thông thường. Nó sáng, xanh và nhạt dần trong vài ngày. Một phân tích quang phổ của nó bằng kính viễn vọng Gemini South ước tính nhiệt độ của nó lên tới 20.000 °C (36.000 °F).
Chỉ khi Hubble nhìn lại thì toàn bộ sự việc mới sáng tỏ. Khi chiếc kính viễn vọng mang tính biểu tượng xác định chính xác vị trí của nó trong không gian, rõ ràng là những giả thuyết thông thường sẽ không áp dụng được. Các LFBOT trước đây đều đã được tìm thấy bên trong các thiên hà nơi quá trình hình thành sao đang diễn ra – nhưng Finch dường như đang tự trôi nổi trong không gian giữa các thiên hà, cách thiên hà gần nhất ít nhất 15.000 năm ánh sáng. Những ngôi sao khổng lồ chết trong siêu tân tinh sụp đổ lõi chỉ tồn tại trong thời gian ngắn, lẽ ra chúng không có đủ thời gian để trôi ra một túi không gian biệt lập như vậy.
Hình ảnh từ Hubble về một vụ nổ có biệt danh là Finch, được biểu thị bằng các đường màu đỏ. Với thiên hà gần nhất cách chúng ta hơn 15.000 năm ánh sáng, các nhà thiên văn học không thể giải thích được nguyên nhân gây ra nó
Ashley Chrimes, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Càng tìm hiểu về LFBOT, chúng càng làm chúng tôi ngạc nhiên”. “Chúng tôi hiện đã chứng minh rằng LFBOT có thể xuất hiện cách xa trung tâm thiên hà gần nhất và vị trí của Finch không phải là điều chúng tôi mong đợi đối với bất kỳ loại siêu tân tinh nào.”
Các nhà thiên văn học đang xem xét những lời giải thích khả dĩ khác, bao gồm một ngôi sao bị xé nát bởi một lỗ đen có khối lượng trung bình hoặc một vụ va chạm giữa hai sao neutron. Nếu một trong những sao neutron đó là phiên bản có từ tính cao, được gọi là sao từ, thì nó có thể tăng độ sáng cao hơn 100 lần so với siêu tân tinh thông thường.
Chrimes cho biết: “Khám phá này đặt ra nhiều câu hỏi hơn là câu trả lời. “Cần phải làm nhiều việc hơn để tìm ra cách giải thích nào trong số rất nhiều cách giải thích có thể là đúng.”
Nhóm nghiên cứu cho biết những quan sát tiếp theo của Kính viễn vọng Không gian James Webb có thể tiết lộ những manh mối mới. Ví dụ, vụ nổ có thể đến từ một cụm sao hình cầu nằm ở quầng ngoài của một thiên hà gần đó, điều này sẽ làm tăng thêm sức thuyết phục cho giả thuyết lỗ đen.