Phát hiện loại vụ nổ mới trong vũ trụ

Các nhà thiên văn học hôm 26/5 cho biết đã khám phá ra một loại vụ nổ sao mới, khác biệt với vụ nổ tia gamma và siêu tân tinh.

Sự kiện này được đặt tên là FBOT, có nghĩa là một vụ nổ tức thời giải phóng xung ánh sáng xanh tồn tại trong thời gian rất ngắn, gây ra bởi một quá trình vật lý thiên văn vô cùng dữ dội mà đến nay vẫn chưa được các nhà khoa học hiểu rõ.

FBOT có lẽ bắt đầu giống như một vụ nổ tia gamma và siêu tân tinh – xảy ra khi một ngôi sao khối lượng lớn tiêu thụ hết năng lượng phản ứng tổng hợp hạt nhân và chết đi – nhưng sự khác biệt rõ rệt xuất hiện ở giai đoạn sau của vụ nổ, nhóm nghiên cứu giải thích.

Đồ họa mô phỏng ba loại vụ nổ sao trong vũ trụ. Ảnh: Bill Saxton.

Trong sự kiện siêu tân tinh thông thường, còn được gọi là siêu tân tinh sập lõi, vụ nổ sẽ giải phóng một làn sóng vật chất hình cầu vào không gian. Nếu xung quanh ngôi sao neutron hoặc hố đen (hình thành sau vụ nổ) xuất hiện một đĩa bồi tụ và đẩy các tia vật chất về hai phía, sự kiện được gọi là vụ nổ tia gamma.

FBOT cũng có một đĩa bồi tụ và các tia vật chất như vậy, nhưng điểm khác biệt là chúng bị bao quanh bởi vật chất dày đặc. Lớp vật chất này có thể đã bị ngôi sao đẩy ra ngay trước khi phát nổ, hoặc bị kéo ra ngoài bởi một ngôi sao khác trong hệ nhị phân.

Khi lớp vật chất bị tấn công bởi sóng năng lượng từ vụ nổ, nó tạo ra một vụ nổ ánh sáng khác có thể nhìn thấy bằng mắt thường, đó là điểm khiến FBOT trở nên khác biệt.

Các nhà thiên văn học bắt đầu để ý đến FBOT kể từ tháng 6/2018 sau khi quan sát một vụ nổ bất thường có tên là AT2018cow trong chòm sao Vũ Tiên. Trong quá trình nghiên cứu, họ phát hiện thêm hai vụ nổ tương tự – CSS161010 và ZTF18abvkwla – lần lượt cách xa 500 triệu năm và 3,4 tỷ năm ánh sáng từ Trái Đất. Cả hai đều được phát hiện bởi kính viễn vọng khảo sát bầu trời tự động.

Bằng các quan sát từ Kính thiên văn vô tuyến khổng lồ Metrewave, Đo giao thoa vô tuyến Very Large Array và Đài quan sát tia X Chandra của NASA, nhóm nghiên cứu cho biết phát xạ vô tuyến từ ZTF18abvkwla cũng sáng như vụ nổ tia gamma, trong khi CSS161010 giải phóng một lượng vật chất lớn vào không gian với tốc độ xấp xỉ một nửa tốc độ ánh sáng.

Cùng với AT2018cow, đến nay mới chỉ có ba vụ nổ FBOT được ghi nhận. Tất cả đều nằm trong các thiên hà lùn, các nhà thiên văn học cho biết thêm. Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Astrophysical Journal.