Ánh sáng lạ dẫn đường, kinh hãi phát hiện “góa phụ đen” vũ trụ

Các nhà thiên văn đã lần theo nguồn tia gamma sáng nhất thiên hà chứa Trái Đất để đến với một cặp sao góa phụ đen cực mạnh, cực đáng sợ và đang ăn thịt nhau.

Cụm từ “góa phụ đen” trong thiên văn nhằm chỉ một dạng cặp sao đang “khiêu vũ” cùng nhau, nhưng là vũ điệu tử thần giống cặp nhện “góa phụ đen” ở Trái Đất: con cái sẽ ăn thịt luôn con đực khi kết thúc màn ân ái.

Phát hiện trên đến từ nghiên cứu đứng đầu bởi tiến sĩ Colin Clark từ Trung tâm Vật lý thiên văn Jodrell Bank thuộc Đại học Manchester (Anh). Tiến sĩ Clark cho biết nguồn gamma mạnh mẽ, bí ẩn đó đã khiến các nhà khoa học đau đầu trong nhiều năm.

Chân dung một cặp sao “góa phụ đen” – Ảnh đồ họa từ NASA

Năm 2009, người ta tin rằng nó đến từ một plusar (sao xung), một dạng sau neutron xoay rất nhanh. Sau neutron là một trong những dạng vật chất cực đoan nhất vũ trụ, là tàn dư của các ngôi sao khổng lồ đã chết sau một vụ nổ siêu tân tinh sau khi hoàn toàn cạn năng lượng. Sao xung giống như một dạng sau neutron “quái vật”, cực kỳ mạnh mẽ. Năm 2014, người ta lại phát hiện ngôi sao phát ra tia gamma bí ẩn đó biến thiên với chu kỳ mỗi 75 phút.

Lần này, nhóm nghiên cứu đã tập hợp dữ liệu quan sát suốt 10 năm từ 2008-2018, từ nhiều thiết bị quan sát khác nhau và phát hiện ra rằng thủ phạm của tia cực sáng, bí ẩn đó phải là một cặp đôi tử thần.

Kẻ thống trị trong cặp đôi mang tên PSR J1653-0158 quả thật là một sao xung quay cực nhanh: nó thuộc hàng nhanh nhất trong các sao xung vừa được phát hiện. Ngoài ra, nó có từ trường cực kỳ yếu, điều khá hiếm hoi trong thế giới các sao xung – sao neutron.

Người bạn đồng hành của nó càng kỳ lạ, có khối lượng cực thấp, y hệt một bóng ma. Phân tích cho thấy nó có thể thật sự chỉ là chiếc bóng tàn dư của một sao lùn trắng heli, bị chính ngôi sao xung nói trên “ăn thịt”. Nói cách khác, ngôi sao xung đóng vai trò nhện “góa phụ đen” cái, còn ngôi sao lùn trắng “ma” là gã bạn tình thiếu may mắn.

“Sao xung làm bốc hơi người bạn đồng hành của nó với bức xạ và gió hạt, lấp đầy hệ sao bằng plasma mà sóng vô tuyến không thể xuyên qua” – các tác giả cho biết.

Nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí khoa học The Astrophysical Journal Letters.