Các nhà khoa học Đức và Argentina đã xác định một loại sao mới kỳ lạ, mạnh mẽ và được bao phủ bởi tro tàn helium. Đáng sợ hơn, loại “quái vật” vũ trụ này được sinh ra từ hai xác chết. Theo SciTech Daily, nhóm nghiên cứu từ Đại học Tübingen và Đại học Potsdam (Đức) đã sử dụng quang phổ thu thập bởi Kính viễn vọng Lớn (Arizona, Mỹ) và Kính viễn vọng LAMOST (Tứ Xuyên, Trung Quốc) để xác định những “quái vật” vũ trụ hoàn toàn khác biệt so với bất kỳ thứ gì từng được quan sát.
Sao “Tro Tàn”: Quái Vật Sinh Ra Từ Hai Xác Chết
Các nhà khoa học tạm thời gọi loại sao này là “sao tro tàn”, vì chúng có bề mặt toàn carbon và oxy, một dạng tro được tạo ra bởi sự đốt cháy helium. Trong khi các ngôi sao thông thường có bề mặt hydro và helium, những ngôi sao quái dị này khiến các nhà khoa học bối rối hơn khi nhiệt độ và bán kính của chúng cho thấy chúng vẫn đang đốt helium trong lõi. Giả thuyết cho rằng đây là những ngôi sao đang chết, đã đốt hết helium trong lõi và đang chuẩn bị trở thành sao lùn trắng, nhưng đã bị “thổi bay”.
Nghiên cứu được công bố trên Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, và một bài báo thứ hai trong cùng tạp chí đã cung cấp câu trả lời. Đó là nghiên cứu từ Đại học La Plata (Argentina) và Viện Vật lý thiên văn Max Planck (Đức). Tác giả chính, Miller Bertolami, giải thích: “Chúng tôi tin rằng các ngôi sao được các đồng nghiệp người Đức của chúng tôi phát hiện có thể hình thành trong một sự hợp nhất rất hiếm của các sao lùn trắng.” Sao lùn trắng là tàn dư của một ngôi sao đã cạn kiệt năng lượng và sụp đổ. Có thể coi chúng như những “xác chết”, nhưng không thực sự chết mà hoạt động như những thây ma, thỉnh thoảng tương tác với các vật thể khác. Dạng sao được bao phủ bởi tro tàn mới này ra đời khi hai sao lùn trắng không may va chạm, một sự kiện chắc chắn sẽ gây ra thảm họa, và vật thể được tạo ra phải có kích thước “quái vật”. Tuy nhiên, các nhà khoa học cho rằng họ vẫn cần tạo ra các mô hình phức tạp hơn, tìm thêm dữ liệu để có thể xác định rõ ràng và hiểu cách những “quái vật” vũ trụ này được sinh ra và vai trò của chúng trong môi trường không gian.
“Cỗ Máy Thời Gian” Trong Vũ Trụ: Ánh Sáng Ma Quái Của Vụ Nổ Siêu Tân Tinh
Một nhóm các nhà khoa học do Tiến sĩ Benjamin Thomas từ Đại học Texas tại Austin (Mỹ) dẫn đầu đã sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Hobby-Eberly (HET) để giải quyết bí ẩn gây tranh cãi nhiều năm về siêu tân tinh. Khi một ngôi sao phát nổ được phát hiện, các nhà khoa học sẽ thấy ánh sáng của nó thay đổi theo thời gian. Mỗi giai đoạn sẽ lần lượt bắt đầu từ nhấp nháy, dần dần sáng lên, sau đó đạt đỉnh rồi bắt đầu mờ dần đi. Bằng cách ghi lại thời gian trên biểu đồ ánh sáng, họ có thể suy ra các đặc điểm vật lý của hệ thống. Một siêu tân tinh (hay một ngôi sao phát nổ), vốn là khoảnh khắc phát nổ đột ngột, các nhà nghiên cứu lẽ ra phải thấy khoảnh khắc phát sáng tối đa ngay tại thời điểm nổ.
Nhưng thay vào đó, ánh sáng phát ra trong vụ nổ lại nhấp nháy như một bóng ma. Trong một bài báo được công bố trên Astrophysical Journal, nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng “bóng ma ánh sáng” trước vụ nổ thực sự là một hiện tượng vượt qua không gian-thời gian. Tiến sĩ Thomas cho biết nhóm của ông đã quan sát ánh sáng phát ra từ siêu tân tinh từ lâu. Vào thời điểm vụ nổ, không gian và thời gian xung quanh siêu tân tinh bị bóp méo, khiến nó xảy ra hiện tượng nhấp nháy “bóng ma ánh sáng”, thay vì thấy độ chói tối đa ngay lập tức. Siêu tân tinh 2014C một lần nữa chứng minh rằng một số siêu tân tinh có đủ sức mạnh để “bẻ cong” không gian và thời gian, khiến mọi người nhìn thấy hình ảnh như thể được gửi qua cỗ máy thời gian. Rõ ràng, loại ánh sáng phát ra từ vật chất của siêu tân tinh mạnh đến mức nó di chuyển đến Trái Đất nhanh hơn ánh sáng thông thường. Không phải siêu tân tinh nào cũng có đủ khả năng tạo ra hiện tượng ảnh hưởng đến không gian-thời gian. Các siêu tân tinh mạnh như 2014C được phân loại là loại IB, chứa nhiều hydro, từng được biết đến là chất “bẻ cong ánh sáng”, có hành vi kỳ lạ hơn nhiều so với các chất khác.
Hố Đen Quái Dị Đột Ngột “Đảo Chiều”
Một thiên hà có tên 1ES 1927 + 654 đã ngừng phát ra tia X trong vài tháng, sau đó tiếp tục phát ra tia X và tăng cường độ. Theo Sibasish Laha, tác giả chính của nghiên cứu và là một nhà khoa học tại Đại học Maryland, Baltimore County và Trung tâm Vũ trụ Goddard của NASA cho biết: “Hiện tượng này đánh dấu lần đầu tiên tia X bị loại bỏ hoàn toàn, trong khi các bước sóng khác vẫn phát ra ánh sáng.” Nếu các nhà khoa học có thể xác nhận rằng hiện tượng này là do một hố đen siêu lớn ở trung tâm thiên hà thay đổi từ trường, sự kiện này có thể giúp các nhà vật lý thiên văn hiểu được sự thay đổi này, nó ảnh hưởng như thế nào đến môi trường của hố đen.
Dải Ngân Hà có một hố đen lớn ở trung tâm, và hố đen hút vật chất về phía trung tâm. Vật chất tập trung lại trong một đĩa bồi tụ xung quanh hố đen, sau đó nóng lên và phát ra ánh sáng (các bước sóng nhìn thấy được như tia cực tím và tia X) khi vật chất bị đẩy vào trong. Vật chất bị đẩy vào trong để tạo thành một đám mây, bao gồm các hạt cực nóng mà các nhà khoa học gọi là quầng sáng. Nghiên cứu mới cho thấy rằng sự thay đổi trong quầng sáng là nguyên nhân khiến tia X phát ra từ trung tâm thiên hà 1ES 1927 + 654 tạm thời biến mất. Nếu xảy ra sự đảo ngược từ trường, khiến Cực Bắc trở thành Cực Nam và ngược lại, ánh sáng nhìn thấy được và tia cực tím sẽ tăng lên về phía trung tâm thiên hà khi nó nóng lên, khi quầng sáng bắt đầu nhỏ lại và đĩa bồi tụ nhỏ lại ở trung tâm. Các nhà nghiên cứu cho rằng, khi sự đảo chiều diễn ra, khu vực này suy yếu đến mức khiến việc phát ra tia X dừng lại. Ý tưởng này phù hợp với các quan sát về thiên hà này, khi phát xạ tia X xuất hiện trở lại khoảng 4 tháng sau khi chúng biến mất, cho thấy sự đảo ngược từ trường đã xảy ra.
Tương Lai Đáng Sợ Khi Dải Ngân Hà Va Chạm
Một cửa sổ nhìn vào tương lai đã được kính viễn vọng Hubble ghi lại: Đó là vụ va chạm của hai thiên hà có khối lượng tương đương nhau, tạo ra một vật thể có tên là “Đôi cánh Thiên thần”. Hệ thống thiên hà có tên VV 689 là kết quả của sự hợp nhất giữa hai thiên hà IRAS F09588+2002 và LEDA 29031, trong cùng chòm sao Sư Tử (Leo). Kính viễn vọng Không gian Hubble đã chụp được một khung cảnh tuyệt đẹp từ Trái Đất về VV 689, cho thấy hai thiên hà đang trong quá trình hợp nhất bằng cách chồng lên nhau, tạo ra hình ảnh giống như đôi cánh đối xứng. Vì vậy, nó được cộng đồng khoa học đặt cho một biệt danh tuyệt đẹp: “Đôi cánh Thiên thần”. Khám phá này đến từ một bộ sưu tập các quan sát của Hubble, như một phần của dự án “Vườn thú Thiên hà”, với sự tham gia của hàng trăm nghìn tình nguyện viên yêu thích thiên văn học, thực hiện phân tích dữ liệu. Theo đội vận hành Hubble và dự án “Vườn thú Thiên hà”, Đôi cánh Thiên thần là một trong những thiên hà kỳ lạ nhất mà dự án đã ghi lại.
Các thiên hà kỳ lạ và đang hợp nhất như thế này mang lại rất nhiều dữ liệu giá trị, bao gồm cả sự hiểu biết mới về cách các thiên hà hợp nhất, những gì đã xảy ra và tiếp tục xảy ra với Dải Ngân Hà. Các nghiên cứu trước đây cho thấy rằng thiên hà chứa Trái Đất – Dải Ngân Hà, cũng đã trải qua gần 20 vụ sáp nhập để đạt được kích thước “quái vật” như ngày nay. Do quá lớn và mạnh mẽ nên thường Dải Ngân Hà sẽ “nuốt chửng” nạn nhân. Tuy nhiên, khoảng 2 tỷ năm nữa, một phiên bản đẹp và đáng sợ của Đôi cánh Thiên thần có thể xảy ra, khi Dải Ngân Hà đối đầu với thiên hà Andromeda có kích thước tương tự. Tác động dự kiến sẽ đánh bật Trái Đất ra khỏi vùng có thể sinh sống.
Kết luận
Bài viết đã khám phá những hiện tượng vũ trụ kỳ lạ và đáng kinh ngạc, từ những ngôi sao “thây ma” được sinh ra từ sự hợp nhất của hai sao lùn trắng, đến “cỗ máy thời gian” được tạo ra từ siêu tân tinh và sự đảo ngược bất ngờ của hố đen, cùng với cái nhìn thoáng qua về tương lai khi Dải Ngân Hà va chạm với Andromeda. Những khám phá này không chỉ mở rộng sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ mà còn gợi lên sự tò mò và kinh ngạc trước sự phức tạp và bí ẩn của nó.