Ngôi sao hai mặt khiến các nhà thiên văn học không thể đưa ra lý giải
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một ngôi sao kỳ lạ có hai mặt riêng biệt, với mỗi mặt được tạo thành từ một nguyên tố khác nhau.
Sao lùn trắng là tàn tích còn sót lại sau khi các ngôi sao như Mặt trời mất các lớp bên ngoài của chúng ở cuối vòng đời, vốn để lại phần lõi đặc, rắn. Bầu khí quyển của chúng thường bị chi phối bởi hydro hoặc heli. Một số sao lùn trắng có lượng hydro ở mức cao hơn khoảng 1.000 lần so với heli, hoặc ngược lại.
Nhưng giờ đây, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một sao lùn trắng ‘kì lạ’, trái ngược hoàn toàn với những hiểu biết của chúng ta trước đây. Chưa kể đến, cách nó hình thành như thế nào vẫn còn là một bí ẩn.
Theo đó, một nửa của sao lùn trắng này được cấu tạo gần như hoàn toàn từ hydro, trong khi nửa còn lại chỉ chứa heli. Phát hiện này đ.ánh dấu việc lần đầu tiên các nhà thiên văn quan sát thấy sự phân chia rõ ràng như vậy đối với loại thiên thể này. Do đó, sao lùn trắng này được đặt biệt danh là Janus, theo tên vị thần La Mã, vốn có hai mặt.
Ảnh dựng 3D minh họa cho Janus, một ngôi sao lùn trắng kỳ lạ có hai mặt riêng biệt – một bên chủ yếu gồm heli, trong khi mặt kia là hydro. Ảnh: Miller, Caltech/IPAC
Ilaria Caiazzo, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Bề mặt của sao lùn trắng thay đổi hoàn toàn từ bên này sang bên kia. Khi tôi cho mọi người xem kết quả quan sát, họ rất ngạc nhiên.”
Video đang HOT
Janus được phát hiện bằng cách sử dụng Zwicky Transient Facility (ZTF), một đài quan sát được thiết kế để theo dõi các vật thể thường thay đổi độ sáng theo thời gian.
Nhóm nghiên cứu nhận thấy sao lùn trắng này sẽ thay đổi độ sáng khi nó quay. Các quan sát tiếp theo với máy quang phổ, vốn có thể phân tích ánh sáng để phát hiện các thành phần cấu tạo của ngôi sao, cho thấy sự khác biệt rõ rệt về thành phần tương ứng với sự thay đổi độ sáng.
Các nhà nghiên cứu có một vài ý tưởng về việc làm thế nào mà ngôi sao kỳ lạ này trở nên “hai mặt” như vậy. Một số sao lùn trắng được cho là có thể chuyển đổi giữa trạng thái chủ đạo là hydro sang heli (và ngược lại) trong suốt vòng đời của chúng. Janus có thể là sao lùn trắng đầu tiên được phát hiện khi nó đang trong quá trình chuyển đổi như vậy. Tuy nhiên, ngay cả vậy, nhóm nghiên cứu vẫn không biết tại sao nó chỉ thay đổi một mặt mỗi lần.
Nhóm nghiên cứu cho biết, câu trả lời có lẽ là do từ trường mạnh của vật thể. Nếu từ trường ở một bên mạnh hơn so với bên kia, thì nó sẽ ngăn không cho hydro và heli trộn lẫn, khiến cho hydro trở nên trội hơn. Một lời giải thích tương tự cho hiện tượng này có thể là do từ trường làm thay đổi áp suất và mật độ của khí.
“Từ trường có thể làm giảm áp suất khí trong khí quyển. Điều này có thể cho phép hình thành một ‘đại dương’ hydro ở nơi có từ trường mạnh nhất”, James Fuller, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết.
“Chúng tôi không biết lý thuyết nào trong số những lý thuyết này là đúng, nhưng chúng tôi không thể nghĩ ra cách nào khác để giải thích cho tại sao ngôi sao lùn này có 2 mặt khác biệt đến vậy”.
Nhiều manh mối hơn cho bí ẩn nói trên có thể được phát hiện trong tương lai, khi chúng ta tìm thấy các sao lùn trắng khác trong trạng thái phân tách tương tự.
'Quái vật' 13 tỉ t.uổi ẩn nấp rất gần Trái Đất, lộ mặt bất ngờ
Dữ liệu từ vệ tinh Gaia đã g.ây s.ốc khi tiết lộ loại quái vật mà nhân loại cố đi tìm bằng các siêu kính viễn vọng lại ngập tràn ở nơi mà chúng ta có thể dễ dàng nhìn thấy trên bầu trời đêm.
Ngay trong "trái tim" của thiên hà chứa Trái Đất Milky Way (Ngân Hà), 1.300 ngôi sao ra đời từ buổi bình minh vũ trụ vừa lộ mặt trong dữ liệu vệ tinh Gaia của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA).
Có những ngôi sao trong số đó thậm chí xuất hiện vào thời điểm chưa đến 1 tỉ năm sau vụ nổ Big Bang, tức hiện đã gần 13 tỉ năm t.uổi.
Trung tâm Ngân Hà - chính là "dải Ngân Hà" mà chúng ta thường thấy trên bầu trời - trong góc nhìn từ Trái Đất, với lỗ đen quái vật được đ.ánh dấu ở giữa - Ảnh: SCITECH DAILY
Phát hiện g.ây s.ốc này đến từ cuộc nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà thiên văn học Anke Arentsen từ Đại học Cambridge (Anh), vừa được trình bày tại Hội nghị thiên văn học quốc gia Anh. Họ đã dựa vào tính nghèo kim loại của các ngôi sao sơ khai, theo Science Alert.
Như nhiều nghiên cứu đã chứng minh, vũ trụ sơ khai rất đơn điệu về mặt hóa học, hầu như chỉ toàn hydro và heli. Tuy nhiên, chính các ngôi sao cấu thành từ các nguyên tố đơn giản này đã tạo nên các nguyên tố nặng hơn nhờ phản ứng tổng hợp hạt nhân.
Cuối đời, chúng c.hết đi và bổ sung cho vũ trụ những nguyên tố mới nặng hơn. Qua hàng tỉ năm, hàng tỉ thế hệ sao đã khiến vũ trụ phong phú về mặt hóa học như ngày nay.
Các nhà nghiên cứu đã soi thẳng vào trung tâm của Ngân Hà và tìm ra được 8.000 ứng cử viên sao nghèo kim loại, sau đó sàng lọc còn 1.300 ngôi sao được xác định là tàn tích của "buổi bình minh vũ trụ".
Khám phá này hứa hẹn mở ra những chân trời mới cho các nghiên cứu nhằm tìm hiểu vũ trụ đã bắt đầu như thế nào.
Việc phát hiện các vật thể cổ đại ở gần như thế là một kho báu vô song, bởi ngoài chúng ra thì các nhà khoa học hầu như chỉ trông đợi việc tìm hiểu quá khứ thông qua các siêu kính viễn vọng chụp các vật thể cách chúng ta hàng tỉ năm ánh sáng.
Nguyên tắc cơ bản của hình ảnh là chúng ta thấy chúng vào thời điểm mà ánh sáng bắt đầu di chuyển từ chúng đến mắt chúng ta, do đó hình ảnh từ nơi cách hàng tỉ năm ánh sáng cũng là hình ảnh của hàng tỉ năm trước, với sai số nhỏ do tác động từ các vật thể trên đường đi. Vì vậy, nghiên cứu về vũ trụ xa xôi cũng là nghiên cứu về vũ trụ quá khứ.
Với các ngôi sao cổ đại vừa phát hiện, chúng rất có thể sinh ra trong một thiên hà cổ đại nào đó trước hàng loạt vụ sáp nhập kinh hoàng tạo nên Ngân Hà khổng lồ ngày nay. Các nhà khoa học đang lập bản đồ quỹ đạo của chúng để tìm hiểu thêm về điều này.
Tai sao Sao Thổ đang dần mất đi vành đai tiểu hành tinh? Từ lâu các nhà thiên văn học đã biết rằng vành đai tiểu hành tinh của Sao Thổ đang dần biến mất. Saturn, hay còn được gọi là Sao Thổ, hành tinh này được coi là viên ngọc quý của Hệ Mặt Trời, nó đã làm say đắm các nhà thiên văn học và những người đam mê không gian với những vành...
