Brown dwarf

Thiên hà của chúng ta có thể có tới 100 tỷ sao lùn nâu hoặc hơn. Đó là kết quả nghiên cứu của một nhóm các nhà thiên văn học đứng đầu bởi Koraljka Muzic ở Đại học Lisbon và Aleks Scholz ở Đại học St Andrews.

Sao lùn nâu là những thiên thể có khối lượng nằm trong khoảng giữa của sao và hành tinh. Khối lượng của chúng quá nhỏ để có thể gây ra phản ứng nhiệt hạch hydro trong lõi - một dấu ấn rõ ràng của một ngôi sao, như Mặt Trời. Sau khám phá đầu tiên về sao lùn nâu vào năm 1995, các nhà khoa học đã nhanh chóng nhận ra rằng chúng là sản phẩm tự nhiên của những quá trình ban đầu dẫn tới sự hình thành các sao và hành tinh.

Cho tới nay đã có hàng nghìn sao lùn nâu được phát hiện và tất cả chúng đều nằm khá gần Mặt Trời. Tuyệt đại đa số chúng nằm trong phạm vi cách chúng ta không quá 1.500 năm ánh sáng - lý do đơn giản là vì chúng quá mờ để có thể quan sát được nếu như ở xa. Hầu hết chúng được xác định trong những vùng tạo sao gần. Những vùng đó đều khá nhỏ và chứa ít sao.

Năm 2006, nhóm nghiên cứu đã bắt đầu tìm kiếm các sao lùn nâu mới bằng cách quan sát hai vùng tạo sao ở gần. Một khảo sát có tên là SONYC (khảo sát các vật thể dưới cấp sao trong những cụm sao trẻ gần) được thực hiện, một trong những đối tượng là NGC 1333, nó nằm cách chúng ta 1.000 năm ánh sáng, ở vị trí chòm sao Perseus. Cụm sao này có số sao lùn nâu bằng một nửa số sao - lớn hơn tỷ lệ từng được thấy trước đây.

Để xác định xem có phải NGC 1333 là một đối tượng bất thường hay không, năm 2016 nhóm nghiên cứu đã hướng tới một đối tượng khác ở xa hơn là RCW 38 - một cụm sao trong chòm sao Vela. Cụm này có nhiều sao nặng hơn, và có những điều kiện rất khác so với những cụm sao khác.

RCW 38 cách chúng ta 5.500 năm ánh sáng, điều đó có nghĩa là các sao lùn nâu của nó vừa mờ vừa khó để phân định khỏi các sao sáng. Để có một hình ảnh rõ ràng, Scholz cùng Muzic và các cộng của họ đã sử dụng camera tương thích quang học NACO của kính thiên văn VLT thuộc ESO để quan sát cụm sao này trong tổng cộng ba giờ, rồi so sánh với những quan sát trước đó.

Các nhà nghiên cứu phát hiện trong cụm sao nêu trên số sao lùn nâu cũng nhiều bằng khoảng một nửa số sao và nhận ra rằng môi trường hình thành sao, các sao lớn hay không đều chỉ gây ảnh hưởng nhỏ tới việc tạo thành các sao lùn nâu.

Scholz nói: "Chúng tôi đã tìm thấy rất nhiều sao lùn nâu trong cụm này. Và dù cụm sao thuộc loại nào, các sao lùn nâu đều tương tự nhau. Sao lùn nâu hình thành cùng các sao trong cụm, nghiên cứu của chúng tôi như vậy gợi ý rằng có rất nhiều sao lùn nâu ngoài kia."

Từ khảo sát SONYC, các nhà nghiên cứu ước tính rằng thiên hà Milky Way của chúng ta có ít nhất là từ 25 đến 100 tỷ sao lùn nâu, chưa kể tới nhiều sao lùn nâu khác có thể quá mờ và chưa được xác định. Khảo sát này đã xác nhận rằng những vật thể mờ nhạt này trên thực tế phổ biến hơn những gì các nhà khoa học dự đoán trước đây.

Bryan
Theo Science Daily