Sao lùn nâu nằm trong khoảng giữa của sao và hành tinh - hai loại thiên thể rất khác nhau. Việc chúng đã ra đời như thế nào tới nay vẫn còn chưa được giải thích trọn vẹn. Các nhà thiên văn học từ Đại học Heidelberg (Đức) giờ đây có lẽ đã có câu trả lời. Họ phát hiện ra rằng sao Zeta Ophiuchi trong thiên hà của chúng ta có hai sao lùn nâu chuyển động xung quanh nó, hoàn toàn có khả năng đã hình thành cùng với ngôi sao từ đĩa khí và bụi, giống như cách mà các hành tinh ra đời. Kết quả nghiên cứu đã được đăng trên Astronomy and Astrophysics.
Các sao lùn nâu có thể có quỹ đạo quanh một ngôi sao hoặc di chuyển độc lập trong khoảng không rộng lớn của Milky Way. Chúng có khối lượng tối thiểu là 13 lần Sao Mộc, đủ để xuất hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân tạm thời ở lõi của chúng. Tuy nhiên, khối lượng đó không đủ để đốt cháy hydro và tự phát sáng như các ngôi sao.
Nhiệt lượng mà chúng tiếp tục tỏa ra sau khi hình thành là thứ giúp các nhà thiên văn học xác định được chúng. Theo ước tính, có thể có tới 100 tỷ sao lùn nâu trong thiên hà Milky Way của chúng ta. Tuy nhiên, việc chúng hình thành ra sao vẫn chưa rõ ràng, và liệu chúng là những "sao thất bại" hay là các "siêu hành tinh".
Những phát hiện gần đây có được ở Trung tâm Thiên văn học Đại học Heidelberg (ZAH) có thể mang lại câu trả lời. GS. TS. Andreas Quirrenbach và nhóm của ông ở Đài quan sát Konigstuhl của ZAH đã phân tích biến động vận tốc xuyên tâm của sao Zeta Ophiuchi. Sử dụng các kính thiên văn ở Mỹ và Nhật Bản, các nhà thiên văn học đã đo được vận tốc của ngôi sao nào trong 11 năm. Ngôi sao có khối lượng gấp hơn 2,5 lần Mặt Trời và nằm cách Trái Đất khoảng 150 năm ánh sáng ở hướng của chòm sao Ophiuchus.
Nhóm nghiên cứu Heidelberg nhận thấy một đặc điểm xuất hiện trong các kết quả đo tương tự như những gì được gây ra bởi các hành tinh hoặc các cặp sao kép. Nhưng trong trường hợp này, phân tích sâu vào dữ liệu cho thấy có gì đó đặc biệt: rõ ràng Zeta Ophiuchi có hai sao lùn nâu chuyển động quanh nó với chu kỳ quỹ đạo xấp xỉ 530 và 3.185 ngày. Như vậy, hai sao lùn nâu này có quỹ đạo cộng hưởng theo tỷ lệ 6:1, tức là khi sao lùn nâu ở gần ngôi sao lớn di chuyển được 6 vòng thì sao ở xa hơn mới được 1 vòng quỹ đạo.
Khám phá này mang lại thông tin hoàn toàn mới về tiến hóa của các sao lùn nâu. Chúng có phát triển bình thường trong các đám mây liên sao, hay chúng cũng có thể hình thành trong đĩa tiền hành tinh chứa khí và bụi bao quanh sao mẹ trong những pha đầu tiên của nó?
"Cộng hưởng 6:1 là một dấu hiệu mạnh mẽ cho kịch bản thứ hai," Quirrenbah giải thích. "Chỉ có như vậy thì sau đó quỹ đạo của hai sao lùn nâu vừa hình thành mới có thể đi vào một cộng hưởng ổn định trong hàng triệu năm."
Quirrenbach nhấn mạnh rằng hệ siêu hành tinh này là hệ đầu tiên cho thấy dấu hiệu rõ ràng rằng các sao lùn nâu có thể hình thành trong đĩa tiền hành tinh. Ông cùng nhóm của mình hi vọng sẽ có những khám phá khác như vậy để một ngày nào đó họ có thể xác định xem có bao nhiêu "sao thất bại" trên thực tế là những anh em lớn hơn của Sao Mộc và Sao Thổ.
R.T
Theo Space Daily
