Phát hiện thứ kỳ lạ làm nhiễu không thời gian từ 2 “xác chết sao nhảy múa”

Nhóm khoa học gia từ Harvard phát hiện ra rằng một dạng sóng hấp dẫn chưa từng thấy phát ra từ hệ thống J2322 0502, một cặp sao lùn trắng, tức những xác chết sao.

Sao lùn trắng là dạng xác chết sao mà những thiên thể như mặt trời của chúng ta, sau khi cạn năng lượng, chết đi, sẽ hóa thân thành. Theo thuyết tương đối rộng, nếu 2 xác chết sao vô tình ở cạnh nhau, ví dụ đó là phần còn lại của một cặp sao từng sống kề cận, thì khi chết, “vũ điệu tử thần” của chúng – liên tục quay quanh nhau – có thể tạo ra năng lượng dưới dạng sóng hấp dẫn, làm nhiễu động không – thời gian quanh chúng. Nhưng từ trước đến nay, đó vẫn chỉ là lý thuyết, một huyền thoại chưa thực sự được minh chứng.

Ảnh đồ họa mô tả “vũ điệu tử thần” của cặp xác chết sao – ảnh: M. Weiss

Nhưng lần đầu tiên, các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Vật lý Thiên văn (CfA) thuộc Đại học Harvard (Mỹ) đã tìm được thứ có thể chứng minh huyền thoại đó: một cặp xác chết sao mang tên J2322 0502, thực sự đang nhảy múa và phá ra sóng hấp dẫn.

Điều khó khăn nhất là dạng xác chết sao này khá khó phát hiện. Chúng không có “đường cong ánh sáng” như hầu hết các vật thể không gian khác. Các phương tiện trắc quang hiện đại đều vô hiệu. Để có thể nắm bắt “bóng ma này”, các nhà khoa học đã “quan sát” gián tiếp cách các vật chất tương tác với bức xạ điện từ, từ đấy xác định chuyển động của 2 ngôi sao chết. Từ những sự nhiễu động mà không – thời gian và vật chất xung quanh chúng phải hứng chịu, sóng hấp dẫn mà “vũ điệu tử thần” phát ra được xác định là cực mạnh, mạnh đến kinh ngạc.

Tiến sĩ Warren Brown, nhà thiên văn học từ CfA cho biết với vũ điệu điên cuồng và nguồn năng lượng tỏa ra này, 2 sao lùn trắng sẽ hết năng lượng và chết hẳn trong khoảng 6-7 triệu năm tới. Rất có thể chúng sẽ nhập thành một.

Các nhà khoa học hy vọng thời gian tới, khi Đài quan sát sóng hấp dẫn giao thoa kế (LISA), ra đời, trái đất sẽ trực tiếp bắt được sóng hấp dẫn bí ẩn từ cặp xác chết sao này. LISA dự kiến hoạt động từ năm 2034, đang được xây dựng bởi NASA và ESA (Cơ quan Vũ trụ châu Âu).

Nghiên cứu vừa công bố trực tuyến trên arXiv.org và sẽ chính thức đăng tải trên tạp chí khoa học Astrophysical Journal Letters số tháng 4.

A. Thư