Fica
DTiNewsNgôi sao sắp phát nổ với sức mạnh lớn hơn triệu tỷ lần bom hạt nhân
(Dân trí) - Đây là vụ nổ siêu tân tinh mạnh mẽ nhất mà nhân loại từng biết, với mức năng lượng lớn hơn hàng triệu tỷ lần một quả bom hạt nhân.
Hình ảnh mô tả sao đôi lùn trắng tại thời điểm kích hoạt siêu tân tinh loại Ia (Ảnh: Nhóm nghiên cứu).
Một hệ sao đôi cực kỳ hiếm gặp gồm hai sao lùn trắng vừa được các nhà khoa học tại Đại học Warwick (Anh) phát hiện, và đang trên đường tiến tới một vụ nổ siêu tân tinh loại Ia.
Đây là bằng chứng đầu tiên quan sát được cho thấy một cặp sao như vậy có thể hợp nhất và phát nổ theo đúng như lý thuyết thiên văn lâu nay từng dự đoán.
Giải mã lý thuyết hình thành vũ trụ
Hệ sao nêu trên có tên là WDJ181058.67+311940.94, nằm cách Trái Đất khoảng 150 năm ánh sáng, có khối lượng kết hợp khoảng 1,56 lần khối lượng của Mặt Trời.
Các sao lùn trắng trong hệ đang quay quanh nhau với chu kỳ quỹ đạo hơn 14 giờ, và trong 23 tỷ năm nữa, chúng sẽ va chạm và tạo ra một vụ nổ siêu tân tinh loại Ia - vụ nổ mạnh mẽ nhất mà nhân loại từng biết, với mức năng lượng lớn hơn hàng triệu tỷ lần một quả bom hạt nhân.
Phát hiện này đánh dấu lần đầu tiên một hệ thống sao đôi thỏa mãn đầy đủ điều kiện lý thuyết (khối lượng, khoảng cách, tốc độ tịnh tiến) để chắc chắn sẽ tiến tới siêu tân tinh được ghi nhận.
Trước đây, các giả thuyết cũng từng cho rằng phần lớn siêu tân tinh loại Ia là kết quả của sự hợp nhất giữa hai sao lùn trắng, nhưng chúng ta vẫn chưa thể quan sát thấy điều này từ bất kỳ hệ sao nào.
"Tôi đã vô cùng phấn khích khi lần đầu tiên phát hiện ra hệ sao này ở ngay trước ngưỡng cửa thiên hà của chúng ta. Chúng hội tụ tất cả các yếu tố cần thiết", TS James Munday, tác giả chính của nghiên cứu chia sẻ.
Bước tiến cho ngành thiên văn
Mô tả hệ sao WDJ181058.67+311940.94 tiến đến sự hợp nhất. (Ảnh: Nhóm nghiên cứu).
Siêu tân tinh loại Ia từ lâu đã được xem là một chuẩn mực trong ngành thiên văn học, nhờ khả năng phát nổ với độ sáng nội tại gần như đồng nhất. Việc hiểu rõ nguồn gốc của các vụ nổ này giúp tăng độ chính xác trong việc đo lường khoảng cách vũ trụ, đặc biệt khi các phương pháp truyền thống trở nên bất khả thi ở quy mô thiên hà.
"Với khám phá mới này, chúng ta cuối cùng có thể tính toán được một vài phần trăm tốc độ siêu tân tinh loại Ia trên khắp Ngân Hà một cách chắc chắn", TS James Munday cho biết.
"Điều này sẽ giúp thu hẹp sai số trong các mô hình vũ trụ học, và thậm chí có thể đóng góp cho hiểu biết về bản chất của năng lượng tối - lực bí ẩn khiến vũ trụ giãn nở ngày càng nhanh".
TS Ingrid Pelisoli, đồng tác giả nghiên cứu, cũng cho biết: "Do hệ thống này tương đối gần, nên nhiều khả năng các hệ tương tự cũng phổ biến hơn chúng ta nghĩ. Chúng tôi kỳ vọng sẽ có thêm nhiều khám phá thú vị."
Theo tính toán của các nhà khoa học, sau vài tỷ năm nữa, hai sao lùn trắng sẽ dần quay quanh nhau gần hơn. Cuối cùng, khi thời gian một vòng quỹ đạo chỉ còn khoảng 30-40 giây, sao nặng hơn sẽ hút vật chất từ sao nhẹ hơn, đẩy hệ vượt qua giới hạn Chandrasekhar (khoảng 1,4 lần khối lượng Mặt Trời), gây ra vụ nổ siêu tân tinh.
Phát hiện này không chỉ giúp giải đáp bí ẩn thiên văn đã tồn tại hàng chục năm, mà còn mở ra một giai đoạn mới trong việc truy tìm các tiền thân của siêu tân tinh loại Ia - từ đó từng bước làm rõ quy luật sinh - tử của các ngôi sao, cũng như quá trình "gieo mầm" cho các nguyên tố trong vũ trụ.
