Sao lùn đen: xác chết của các vì sao

0
612
Ảnh minh họa sao lùn đen

Chặng đường cuối cùng trong cuộc đời của một vì sao là trở thành sao lùn đen. Vì không hề toả ra ánh sáng hay nhiệt lượng, nên việc phát hiện ra những vật thể này (nếu chúng thực sự tồn tại) là một thử thách. Tuy nhiên, vũ trụ mới chỉ 14 tỉ năm tuổi, vẫn còn quá trẻ để các loại thiên thể này hình thành.

GIAI ĐOẠN CUỐI CÙNG CỦA MỘT VÌ SAO

Một sao chuỗi chính (main sequence), nếu không có đủ khối lượng cần thiết để bùng nổ thành siêu tân tinh, sẽ trở thành sao lùn trắng – một sao “chết” vì cạn kiệt nhiên liệu hiđrô và hêli. Tuy nhiên sao lùn trắng vẫn còn nóng một thời gian nữa, cũng giống như một lò nướng vẫn toả nhiệt ngay cả khi đã rút phích cắm điện.

Vòng đời của sao. Một vì sao có khối lượng thấp sẽ trở trở thành sao lùn trắng, và rất lâu sau đó sẽ trở thành sao lùn đen. Ảnh: Wikipedia

Sau một thời gian, tất cả nhiệt lượng còn lại sẽ tản mát hết. Lúc này, khi không còn phát ra ánh sáng hay nhiệt lượng, các sao lùn trắng sẽ trở thành sao lùn đen (black dwarf). Nếu loại sao lùn này thực sự tồn tại, chúng sẽ cực kỳ khó phát hiện bởi vì chúng phát ra rất bức xạ rất yếu. Tuy nhiên, chúng vẫn có thể được phát hiện thông qua tương tác hấp dẫn.

Dẫu vậy, chúng ta chưa cần phải bắt tay vào tìm kiếm các sao lùn đen này. Hiện tại chúng vẫn chỉ tồn tại trên lý thuyết.

BAO GIỜ SAO LÙN ĐEN SẼ XUẤT HIỆN?

Quá trình tiến hóa của sao trong tương lai xa xôi phụ thuộc vào nhiều vấn đề vật lý mà ngày nay chúng ta chưa hiểu rõ, như bản chất của vật chất tối hay hiện tượng phân rã proton. Cho nên thời gian cần để một sao lùn trắng trở thành sao lùn đen vẫn chưa được thống nhất. Theo tính toán của nhà thiên văn Ethan Siegel, một sao lùn trắng cần ít nhất một trăm triệu tỉ năm để hạ nhiệt và trở thành sao lùn đen.

Bức ảnh chụp các sao lùn trắng đã 12-13 tỉ năm tuổi, gần bằng tuổi của vũ trụ. Ảnh: NASA

Ngay cả khi một sao lùn trắng hình thành ở thời điểm diễn ra vụ nổ Big Bang (tất nhiên điều này là không thể vì các ngôi sao đều phải trải qua các giai đoạn tiến hóa, thường cần ít nhất 1 tỉ năm), thì sao đó đến nay vẫn là sao lùn trắng vì chưa đủ nguội để biến thành sao lùn đen.

Sao lùn nâu, các thiên thể quá nhỏ để đạt được ngưỡng cho phép phản ứng tổng hợp hạt nhân diễn ra cũng từng được gọi là sao lùn đen. Bạn cũng nên lưu ý đừng nhầm lẫn loại sao lùn này với hố đen hoặc sao neutron. Cả hai loại thiên thể đó đều đã được phát hiện.


Earthgrazer – Hội Thiên văn Nghiệp dư Hà Nội (HAS)

Dịch từ Space & Wikipedia

 

Comments

comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here