Các nhà khoa học vừa chứng kiến một sự kiện thiên văn kỳ lạ: một ngôi sao cổ đại phát nổ cách đây 13 tỷ năm. Phát hiện này khiến giới thiên văn học vô cùng bối rối bởi vì ngôi sao này có thành phần hóa học khác biệt so với bất kỳ ngôi sao nào đã từng được biết đến, đồng thời thách thức các mô hình hình thành sao hiện tại.
Ngôi Sao Babenheimer và Dấu Vết Bí Ẩn
Theo nghiên cứu được công bố trên Life Science, ngôi sao kỳ lạ có tên Babenheimer nằm cách Trái Đất 13.000 năm ánh sáng. Nó sở hữu sự kết hợp các nguyên tố chưa từng thấy trong lõi, sau đó chết đi theo một cách khác thường và sinh ra một ngôi sao kỳ lạ khác thay thế. Dấu vết của Babenheimer được phát hiện sau khi các nhà khoa học quan sát J0931+0038, một ngôi sao khổng lồ đỏ ở xa. J0931 được phát hiện lần đầu vào năm 1999, nhưng đến nay mới được phân tích chi tiết.
Sử dụng kính thiên văn khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan, các nhà nghiên cứu ghi lại quang phổ ánh sáng của J0931 và xác nhận qua kính thiên văn Magellan ở Chile. Kết quả cho thấy J0931 có thành phần kim loại cực kỳ kỳ lạ với nồng độ các nguyên tố nặng cao bất thường.
Khảo Cổ Học Sao và Những Điều Bất Ngờ
Bằng phương pháp khảo cổ học sao, các nhà khoa học đã ghép nối lại quá trình hình thành của J0931. Ngôi sao này được sinh ra từ tàn tích siêu tân tinh của một ngôi sao lớn hơn, có khối lượng gấp 50-80 lần Mặt Trời và tồn tại từ 13 tỷ năm trước. Thành phần kim loại của ngôi sao mẹ Babenheimer có thể cũng kỳ lạ như J0931 trước khi nó phát nổ. “Chúng tôi chưa từng thấy thứ gì như thế này,” Alexy, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết. “Bất cứ điều gì xảy ra thời điểm đó chắc hẳn vô cùng kỳ diệu.”
Thành Phần Kim Loại Kỳ Lạ của J0931
Ngôi sao J0931 có thành phần kim loại kỳ lạ do ba nguyên nhân chính:
- Hàm lượng các nguyên tố nhẹ thấp: Các nguyên tố như natri và nhôm có hàm lượng thấp hơn so với các ngôi sao thông thường.
- Hàm lượng các nguyên tố trung bình cao: Các nguyên tố như sắt, niken và kẽm lại có nồng độ cao bất thường.
- Siêu dư các nguyên tố nặng: Các nguyên tố nặng hơn như stronti và bari có hàm lượng cao một cách khó hiểu.
Jenny Fron, một nhà thiên văn học tại Đại học Bang Ohio, nhận xét: “Thông thường, các ngôi sao có thành phần kim loại ngược lại với J0931. Chúng có hàm lượng các nguyên tố nhẹ cao hơn và hàm lượng các nguyên tố trung bình và nặng thấp hơn.” Điều này là do các ngôi sao được cấu tạo từ hydro và heli, sau đó kết hợp để tạo ra các nguyên tố nặng hơn. Do đó, rất khó giải thích tại sao J0931 lại có nhiều nguyên tố nặng như vậy.
Thách Thức Các Mô Hình Hình Thành Sao
Điều đáng ngạc nhiên là không có mô hình hình thành nguyên tố hiện tại nào có thể giải thích được thành phần kỳ lạ của J0931. “Nó gần như mâu thuẫn với chính nó,” Sanjana Curtis, nhà thiên văn học đồng tác giả nghiên cứu, nhận định. Tính kim loại khác thường của J0931 có thể được thừa hưởng từ các thành phần mà Babenheimer phun ra khi nó phát nổ. Điều này đồng nghĩa với việc ngôi sao mẹ có thể có tính kim loại nghịch đảo tương tự.
Siêu Tân Tinh Bất Ngờ và Bí Ẩn Lỗ Đen
Một điểm kỳ lạ khác là Babenheimer lẽ ra không bao giờ trở thành siêu tân tinh. Theo lý thuyết, một ngôi sao có khối lượng như Babenheimer lẽ ra phải sụp đổ thành lỗ đen thay vì phát nổ. Các nhà nghiên cứu hiện vẫn chưa thể giải thích tại sao sự sụp đổ này không xảy ra.
Tìm Kiếm Câu Trả Lời
Sự kỳ lạ xung quanh Babenheimer đã thúc đẩy các nhà khoa học tìm kiếm thêm nhiều hiện tượng thiên văn bất thường khác. Việc mô phỏng chi tiết các sự kiện này có thể giúp giải mã câu chuyện phức tạp về sự tồn tại và sụp đổ của các ngôi sao trong vũ trụ. Cách duy nhất để tìm hiểu thêm về Babenheimer và thành phần kỳ lạ của nó là khám phá những ngôi sao kỳ quặc tương tự trong vũ trụ sơ khai.
Dòng Sao Khổng Lồ Liên Thiên Hà
Ngoài sự kiện ngôi sao phát nổ, các nhà thiên văn học còn phát hiện ra một dòng sao khổng lồ, dài gấp 10 lần Ngân Hà, nằm giữa các thiên hà. Dòng sao này được đặt tên là dòng Coma khổng lồ, nằm trong quần tụ thiên hà Coma. Các nhà khoa học không rõ làm thế nào nó có thể tồn tại và phát triển lớn đến vậy, nhưng một lời giải thích có thể là do sự tác động của vật chất tối.
Kết Luận
Những phát hiện mới về ngôi sao Babenheimer và dòng sao liên thiên hà đã mở ra một trang mới trong nghiên cứu vũ trụ. Chúng cho thấy vũ trụ chứa đựng nhiều điều bí ẩn vượt ngoài sự hiểu biết hiện tại của chúng ta, đồng thời thúc đẩy các nhà khoa học tiếp tục khám phá và tìm kiếm những câu trả lời. Những khám phá này không chỉ làm thay đổi nhận thức của chúng ta về vũ trụ sơ khai mà còn cho thấy sự phức tạp và đa dạng của các hiện tượng thiên văn.