Các nhà nghiên cứu tại Đại học Southampton đã phát hiện ra một 'pulsar bùng nổ' độc đáo - một sao neutron đánh cắp vật chất từ một sao láng giềng khối lượng thấp - cũng có thể là 'pulsar chuyển trạng thái' chậm nhất được biết đến hiện nay.
Các pulsar chuyển trạng thái là một loại sao neutron rất hiếm, phát ra các xung luân phiên giữa tia X và sóng vô tuyến theo thang thời gian nhiều năm.
Jamie Court, nhà nghiên cứu sau đại học về Thiên văn học tại Southampton, cũng đã tìm thấy lần đầu tiên rằng pulsar bùng nổ này (có tên là GRO J1744-28) có khuynh hướng 'nấc cục' khi nó lấy hết vật chất từ một sao khổng lồ gần đó. Các quan sát được đưa ra trong một bài báo mới được công bố trong Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Những báo cáo hàng tháng của Hội thiên văn học Hoàng gia). Các đồng tác giả của Court gồm có Tiến sĩ Diego Altamirano ở Southamptin và Tiến sĩ Andrea Sanna ở Đại học Cagliari (Italia).
Sử dụng dữ liệu lưu trữ từ đài quan sát RXTE của NASA (đã rơi trở lại Trái Đấ hôm 30 tháng 4), Court và các cộng sự đã phát hiện ra rằng vật thể này cũng có thể là pulsar chuyển trạng thái chậm nhất được biết đến với từ trường mạnh gấp 100 lần so với bất kỳ pulsar chuyển trạng thái nào khác.
"Trong một hệ pulsar chuyển trạng thái, một sao neutron kéo vật chất ra khỏi một sao dạng Mặt Trời gần đó vào bề mặt của nó", ông giải thích. "Dòng vật chất khổng lồ này quay tròn sao neutron như một động cơ, khiến cho vật thể có kích thước bằng một thành phố với khối lượng gấp đôi Mặt Trời này quay hàng trăm vòng mỗi giây. Lực ma sát của dòng chảy cũng làm nó nóng lên đến hàng triệu độ khiến nó phát sáng rực rỡ ở bước sóng tia X mà chúng ta có thể nhìn thấy từ Trái Đất."
Dòng chảy vật chất này không thể kéo dài mãi mãi, khi đồng hành của sao neutron bị loại bỏ dần, dòng chảy không kết thúc một cách gọn gàng.
"Hiện nay người ta tin rằng, trong các sao neutron ở gần cuối của quá trình, dòng chảy này đôi khi có thể bật và tắt, khiến tia X phát ra chập chờn như từ một động cơ sắp hỏng", Court tiếp tục. "Ngay cả khi dòng chảy đang diễn ra, nó dừng lại trơn tru, một cuộc chiến liên tục chuyển đổi giữa luồng khí đổ vào và từ trường khiến cho vật chất không bị 'nuốt chửng' thì thay vào đó lại gián đoạn, giống như 'nấc cụt'. Những cú 'nấc' này là dấu hiệu mà chúng tôi đã phát hiện ra trong sao neutron được gọi là 'pulsar bùng nổ'."
"Nhưng pulsar bùng nổ thì khác thường theo nhiều cách," Court nói thêm. "Sao neutron này chỉ quay khoảng hai vòng mỗi giây, dù tốc độ này có vẻ nhanh đối với một vật thể có đường kính 20 km, nhưng so với các pulsar chuyển trạng thái khác được phát hiện cho đến nay nó chậm hơn khoảng 100 lần, cho thấy động cơ chạy bằng dòng vật chất vì lý do nào đó đã không làm quay được sao neutron này. Điều này lần lượt chỉ ra rằng vẫn còn nhiều điều chúng ta không hiểu về cách mà những ngôi sao vô cùng đặc này đã tiến triển theo thời gian."
"Ngoài ra, sao neutron trong hệ này có từ trường cực kỳ mạnh, gấp 100 tỷ lần Trái Đất, và gấp 100 lần so với bất kỳ pulsar chuyển trạng thái nào khác từng được biết," Court kết luận. "Khám phá thú vị này sẽ cho phép chúng ta tìm hiểu tính chất vật lý phức tạp của những cú nấc vũ trụ này trong một môi trường khắc nghiệt hơn bao giờ hết. Nó cho thấy rằng, thậm chí 6 năm sau khi ngừng hoạt động, vệ tinh RXTE vẫn giúp chúng ta thực hiện những nghiên cứu khoa học mới tuyệt vời!"
Minh Phương
Theo Space Daily
