Hệ sao này là ứng cử viên sáng giá cho một vụ nổ Siêu tân tinh loại Ia (one-A – chỉ siêu tân tinh xảy ra từ 1 hệ sao đôi) ở gần Trái Đất nhất từng được tìm thấy từ trước đến nay.
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một ngôi sao hiếm có hình giọt nước xoáy trong vũ trụ, cách Mặt Trời khoảng 1.500 năm ánh sáng.
Vậy tại sao ngôi sao này lại “khóc”?
Là bởi vì nó đang ở trong một ”mối quan hệ độc hại” với bạn đồng hành theo đúng nghĩa đen, bị xé toạc cuộc sống khỏi bản thân. Trong các hệ sao như thế này, không hề có sự tách rời giữa các ngôi sao; chuyện tình lãng mạn chỉ kết thúc khi cả hai ngôi sao cùng phát nổ trong một vụ nổ nhiệt hạch dữ dội có thể nhìn thấy từ khắp nơi trong thiên hà. Bạn cũng sẽ khóc đấy.
Tuy nhiên, các nhà thiên văn học (đồng thời là paparazzi vũ trụ) lại rất hứng thú với hệ sao xoắn mới phát hiện mang số hiệu HD265435 này. Đây là 1 trong 3 hệ sao đôi duy nhất được biết đến trong vũ trụ, đồng thời là hệ sao gần với Trái Đất nhất. Số phận của nó đã được định sẵn là sẽ trở thành một vụ nổ Siêu tân tinh loại Ia – theo một nghiên cứu được công bố ngày 12 tháng 7 trên tạp chí Nature Astronomy.
Những vụ nổ siêu tân tinh kiểu này xảy ra khi một ngôi sao lùn trắng (tàn dư còn sót lại của một ngôi sao già đã sụp đổ) quay quanh một ngôi sao lớn hơn, trẻ hơn trong khi bản thân vẫn còn một ít nhiên liệu để thực hiện phản ứng hạt nhân ở trong lõi của mình. Sao lùn trắng tuy nhỏ hơn nhưng có trọng lực lớn sẽ sử dụng nốt số nhiên liệu còn sót lại, đồng thời cũng hút một lượng lớn vật chất từ ngôi sao trẻ khiến người bạn đồng hành này bắt đầu thay đổi hình dạng từ hình cầu thành hình elip – hay hình giọt nước mắt. Ngôi sao già dần trở nên lớn hơn qua hàng triệu năm, cuối cùng trở nên quá lớn đến mức các phản ứng hạt nhân được tái kích hoạt trong lõi của nó. Kết cục, ngôi sao lùn và ngôi sao trẻ đồng hành sẽ cùng bùng nổ trong một vụ nổ siêu tân tinh và cả hai sẽ trở thành một vệt khí bụi phát sáng trên bầu trời đêm.
Thông thường, sẽ rất dễ dàng để phát hiện ra một siêu tân tinh khi nó xảy ra (vào năm 1054 sau Công nguyên, một siêu tân tinh nổi tiếng đã tồn tại trên bầu trời Trái đất trong suốt 23 ngày đêm). Nhưng trong trường hợp này, việc truy tìm một hệ sao đã diệt vong dẫn đến vụ nổ loại “Ia” lại khó hơn rất nhiều. Một phần vì sao lùn trắng cực kỳ mờ và nhỏ, nhưng lại chứa một khối lượng tương đương Mặt Trời trong khi chỉ có kích thước bằng Trái Đất, theo NASA.
Đồng thời, việc tìm kiếm ngôi sao đồng hành xấu số của sao lùn trắng cũng không hề dễ dàng. Nhưng bởi vì ngôi sao trẻ này có xu hướng sáng hơn nên đã mang lại một vài manh mối đáng kể, theo các tác giả của nghiên cứu mới đây. Hình dạng ”ellipsoid” cho thấy rằng nó đã bị biến dạng bởi lực hút về phía một vật thể có khối lượng lớn. Một manh mối khác là dấu hiệu ánh sáng xung nhịp nhanh, gợi ý về một hệ sao đôi nơi hai ngôi sao đang quay rất nhanh quanh nhau ở cự ly cực kỳ gần.
Sử dụng dữ liệu quan trắc từ kính viễn vọng không gian TESS của NASA, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng HD265435 phù hợp với cả hai tiêu chí. Từ những chi tiết này, nhóm nghiên cứu đã tính toán khoảng cách và khối lượng của ngôi sao sáng, điều này cho phép các nhà nghiên cứu đưa ra một số ước tính chính xác về kích thước và tuổi của ngôi sao đồng hành.
Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng ngôi sao trẻ này có khối lượng bằng 60% khối lượng của Mặt Trời, có nghĩa rằng nó đang tiến dần đến quá trình tự sụp đổ và trở thành một ngôi sao lùn trắng. Trong khi đó, người bạn đồng hành vô hình của nó hoàn toàn phù hợp với tiêu chí của một sao lùn trắng khi chứa một khối lượng tương đương Mặt Trời trong một kích thước chỉ nhỏ hơn Trái Đất một chút.
Hai ngôi sao này hoàn thành 1 vòng quỹ đạo quanh nhau sau mỗi 90 phút hoặc lâu hơn, cho thấy rằng chúng ở khoảng cách rất gần nhau và có thể sẽ hợp nhất hoàn toàn sau hàng triệu năm nữa. Các tác giả cùng đưa ra kết luận rằng, cặp sao này có tổng khối lượng phù hợp với một vụ nổ siêu tân tinh loại Ia sắp sửa nổ ra trong khoảng 70 triệu năm nữa.
Rõ ràng, sẽ không ai trong chúng ta có mặt vào lúc đó để chứng kiến hệ sao đôi này đi đến hồi kết của chúng. Nhưng việc tìm kiếm các ví dụ khách quan về các hệ thống sao đôi sắp bùng nổ không phải là điều dễ dàng. Việc nghiên cứu hệ sao này cùng các hiện tượng tương tự sẽ giúp các nhà thiên văn học hiểu rõ hơn về các cơ chế bí ẩn tạo ra các vụ nổ trong vũ trụ bao la này. Thật đáng buồn cho HD265435, điều đó có nghĩa là các ống kính săn ảnh không gian trên Trái đất sẽ được đào tạo về mối quan hệ của các hệ sao trong những thời đại sau này.
Xem thêm lịch thiên văn 2021 tại đây: https://thienvanhanoi.org/lich-cac-su-kien-thien-van-nam-2021/
Dịch từ Space
Hội Thiên văn Hà Nội (HAS)
Nhóm dịch thuật HAS: Kim Ngân
Biên tập: Diệu Linh
