Ngôi sao nào nhỏ nhất vũ trụ?
Sử dụng kính thiên văn James Webb, các nhà khoa học đã xác định được ngôi sao nhỏ nhất từng được biết tới trong vũ trụ hay ít nhất là một vật thể nhỏ nhất từng được biết tới, bắt đầu hình thành giống như một ngôi sao trước khi tàn lụi thành sao lùn nâu.
“Một câu hỏi cơ bản bạn sẽ thấy trong mọi cuốn sách giáo khoa về thiên văn học, đó là đâu là sao nhỏ nhất”, Kevin Luhman – một nhà thiên văn học tại Đại học bang Pennsylvania cho hay.
“Đây là điều chúng tôi đang cố gắng trả lời”, ông Kevin Luhman nói.
Luhman và đội ngũ của ông đã phát hiện ra một t.iền sao nhỏ trong cụm sao có tên là IC 348, nằm cách Trái Đất 1.000 năm ánh sáng. Vật thể này có thể là một sao lùn nâu – loại thiên thể nằm trên ranh giới giữa hành tinh và sao.
Hình ảnh trung tâm cụm sao IC348 từ kính thiên văn James Webb của NASA.
Video đang HOT
Các sao lùn nâu không hẳn là sao nhưng chúng gần như vậy. Về cơ bản, chúng là những ngôi sao không thể phát sáng, vì thế chúng còn gọi là “những ngôi sao hỏng”. Các sao lùn nâu không đủ lớn để duy trì phản ứng nhiệt hạch ở lõi. Tuy nhiên, chúng có đủ khối lượng để phát sáng và tỏa nhiệt từ việc phân hạch một loại hydro đặc biệt gọi là deuterium. Deuterium là một hình thức ổn định của hydro có thêm 1 neutron trong khi hydro thông thường chỉ có 1 proton trong hạt nhân.
Hầu hết các ngôi sao đều đặc đến khó tin, thậm chí là so với các hành tinh lớn nhất. Mặt trời của chúng ta có khối lượng lớn hơn sao Mộc 1.000 lần – hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt trời nhưng đường kính của nó chỉ lớn gấp 10 lần sao Mộc. Trong khi đó, một sao lùn nâu lớn có thể chứa 80 sao Mộc bên trong. Nhưng sao lùn nâu đặc biệt trên chỉ có khối lượng gấp 3 – 4 lần sao Mộc – do đó nó có thể là ngôi sao nhỏ nhất hoặc một vật thể giống sao nhỏ nhất từng được phát hiện. Nó cũng rất trẻ bởi nó nằm trong cụm sao mới chỉ 5 triệu năm t.uổi.
Ngoài ra, các nhà khoa học còn phát hiện ra sao lùn nâu trên và các hàng xóm của nó dường như có một phân tử đáng chú ý trong bầu khí quyển của chúng. Các nhà nghiên cứu đã tìm ra dấu hiệu của hydrocarbon – một phân tử chứa một vài nguyên liệu thô cho sự sống. Tàu thăm dò Cassini của NASA cũng phát hiện ra dấu hiệu của phân tử này trong bầu khí quyển của mặt trăng Titan trên sao Thổ nhưng đây là lần đầu tiên họ phát hiện ra nó ở ngoài Hệ Mặt trời.
Những quan sát trên có thể giúp các nhà nghiên cứu có một bức tranh rõ ràng hơn về việc các ngôi sao hình thành và sụp đổ như thế nào.
Phát hiện lỗ đen cổ xưa nhất vũ trụ, già hơn Trái Đất 8 tỉ năm
Kính viễn vọng không gian mạnh nhất thế giới James Webb đã tìm thấy một lỗ đen quái vật ra đời sau vụ nổ Big Bang 440 triệu năm
Theo Live Science, đây là lỗ đen cổ xưa nhất vũ trụ từng được con người quan sát. Nó có khối lượng gấp 1,6 triệu lần Mặt Trời và là lỗ đen trung tâm của thiên hà cổ đại GN-z11.
Lỗ đen này là đại diện cho những con "quái vật" gây bối rối cho giới thiên văn, tồn tại trong vũ trụ trẻ đang phát sáng trong 1 tỉ năm đầu tiên.
Ảnh đồ họa mô tả lỗ đen quái vật - Ảnh: LIVE SCIENCE
Vũ trụ của chúng ta được tính toán khoảng 13,8 tỉ t.uổi, đồng nghĩa với việc lỗ đen vừa được xác định đã hơn 13,3 tỉ t.uổi, già hơn Trái Đất gần 8 tỉ t.uổi.
Làm thế nào các "xoáy nước" cổ đại có thể đạt kích thước khủng khiếp đến vậy chỉ vài trăm triệu năm sau Big Bang, đó vẫn là một câu đố. Vì vậy, việc phát hiện ra một đại diện của thế giới sơ khai bí ẩn là rất quan trọng.
"Chúng phải trải qua sự ra đời hoặc hình thành đặc biệt nào đó, với sự phát triển đặc biệt" - GS Roberto Maiolino từ Đại học Cambridge (Anh), tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.
TS Maiolino và các cộng sự đã sử dụng dữ liệu ghi nhận từ Thiết bị hồng ngoại trung (MIRI) và Camera cận hồng ngoại của James Webb, một kính viễn vọng đồng điều hành bởi NASA/ESA/CSA (các cơ quan vũ trụ của Mỹ, châu Âu, Canada), để "gạn lọc" ra dấu hiệu của lỗ đen.
Do kính viễn vọng này có tầm quan sát rất lớn, chưa kể tận dụng các cụm thiên hà, thiên hà t.iền cảnh làm "thấu kính hấp dẫn", nên có thể nhìn xa hàng tỉ năm ánh sáng, cũng là nhìn xuyên về quá khứ hàng tỉ năm trước và xác định các vật thể cổ đại.
Trước đây, người ta tin rằng lỗ đen được sinh ra bởi sự sụp đổ của các ngôi sao khổng lồ, kích thước ban đầu khá nhỏ. Chúng không ngừng ngấu nghiến khí, bụi, các ngôi sao khác... thậm chí "ăn thịt" lẫn nhau để đạt được kích thước "quái vật".
Tuy nhiên, với thời gian vỏn vẹn vài triệu năm sau khi vũ trụ ra đời, lỗ đen siêu khối khó có thể kịp hình thành theo cách đó. Phát biểu của TS Maiolino ngụ ý các lỗ đen cổ đại có thể đã hình thành và phát triển theo cách hoàn toàn khác các lỗ đen ngày nay.
Hai lời giải thích khả dĩ nhất cho các con quái vật "trên trời rơi xuống" trong vũ trụ là chúng hình thành trực tiếp từ sự sụp đổ đột ngột của các đám mây khí khổng lồ, hoặc các điều kiện vũ trụ sơ khai đã khiến các lỗ đen và cụm sao hợp nhất một cách nhanh chóng.
Ngoài ra, có giả thuyết cho rằng một số lỗ đen quái vậy thực sự đã ra đời trước cả vũ trụ.
Anh Thư
Hành tinh nào lớn nhất vũ trụ? Sao Mộc là hành tinh lớn nhất Hệ Mặt trời nhưng trong vụ trụ vô tận, liệu có hành tinh nào lớn hơn nó và lớn hơn bao nhiêu? Vũ trụ rất rộng lớn và thậm chí có thể là vô hạn. Trong không gian bao la đó, hành tinh của chúng ta thật nhỏ bé. Thậm chí trong Hệ Mặt trời, Trái...
