James Webb chụp được một hiện tượng vô cùng hiếm và hấp dẫn trong vũ trụ

Mục tiêu của kính viễn vọng James Webb lần này chính hai ngôi sao trong chòm sao Cygnus được gọi WR 140.

Hiện tượng hiếm gặp này được hình thành bởi hai ngôi sao lớn chuyển động với tốc độ gần 3.000 km/s tương tác với nhau, tạo ra những cơn gió sao mạnh mẽ.

Cụ thể trong WR 140 bao gồm một ngôi sao Wolf-Rayet, có khối lượng gấp khoảng 20 lần khối lượng Mặt Trời, tiến hóa trên quỹ đạo xung quanh một ngôi sao kiểu O khổng lồ và vô cùng nóng (khối lượng gấp 50 lần Mặt Trời). Cả hai đều là loại sao cực kỳ hiếm.

Theo các nhà khoa học, sao Wolf-Rayet là những ngôi sao rất nóng, lõi của nó gần như cạn kiệt toàn bộ hydro, trong khi lớp ngoài rất giàu hỗn hợp khí bao gồm nitơ, oxy, silic và carbon. 

Tương tự sao Wolf-Rayet, các ngôi sao kiểu O cũng rất nóng, sáng và có màu xanh lam, đây là một trong những ngôi sao khổng lồ từng được biết đến và có tuổi thọ tương đối ngắn.

Do cả 2 ngôi sao này di chuyển quanh quỹ đạo của nó với tốc độ rất cao nên chúng đều đang mất khối lượng. Cụ thể, sao Wolf-Rayet đã mất khoảng 5-10 lần khối lượng Mặt Trời mỗi năm và sao O khoảng 6-10 lần.

Chúng đều quay theo quỹ đạo hình elip, theo định kỳ khoảng 8 năm một lần sẽ khá gần nhau, đủ để gió của hai ngôi sao này va chạm với nhau tạo nên một hiện tượng tuyệt đẹp.

Tại vị trí giao thoa của gió sao sẽ xảy ra một sự xung kích mạnh có thể phát ra tia X và sóng radio (sóng điện từ). Điều này khiến WR 140 cũng là một trong những nguồn tia X sáng nhất. 

Tiếp theo đó của hiện tượng này chính là các vụ phun trào từ bụi theo chu kỳ, chúng lan truyền trong không gian thành các lớp liên tiếp xung quanh theo một hệ nhị phân (một ngôi sao khổng lồ hoàn toàn che khuất ngôi sao khác).

 Từ video trên có thể thấy những cơn gió mạnh nhất từ ngôi sao Wolf-Rayet thổi phía sau ngôi sao O và bụi được tạo ra ngay sau khi vật chất sao hỗn hợp nguội đi có hình dạng như một chiếc cối xay gió.

Bụi của những ngôi sao này có thành phần chủ yếu là carbon, ngưng tụ trong gió sao, chúng hấp thụ một phần nhỏ bức xạ UV của các ngôi sao. Bức xạ này làm nóng bụi đến nhiệt độ khoảng 1.000 K, khiến nó phát ra ở bước sóng hồng ngoại và sẽ giảm khi di chuyển ra xa các ngôi sao. 

Ngoài ra, các nhà khoa học còn có thể xác định tuổi "lớp vỏ" bụi của hai ngôi sao này giống như phương pháp đếm các vòng của một thân cây để xác định tuổi.

Từ hình ảnh do kính thiên văn James Webb chụp được, các chuyên gia cho rằng lớp vỏ bụi này có độ tuổi khoảng 160 tuổi.