supernova

Lần đầu tiên từ trước tới nay, các nhà thiên văn tại Đại học Quốc gia Úc (ANU) phối hợp với NASA và một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã chụp lại những khoảnh khắc đầu tiên của một vụ nổ supernova – cái chết mãnh liệt của các sao – một cách chi tiết chưa từng thấy.

Kính thiên văn không gian Kepler của NASA đã thu thập được dữ liệu này vào năm 2017.

Các nhà nghiên cứu tại ANU đã ghi nhận lại được một vụ nổ sáng mà nguồn sáng này được cho là sóng xung kích đầu tiên truyền ra từ ngôi sao trước khi nó phát nổ.

Nghiên cứu sinh Patrick Armstrong – người dẫn đầu nghiên cứu này – cho biết các nhà nghiên cứu đặc biệt quan tâm tới sự thay đổi độ chói của nguồn sáng này theo thời gian trước khi vụ nổ xảy ra. Sự kiện được mô phỏng bằng biểu đồ “đường cong của sóng xung kích đang nguội đi” này cung cấp các manh mối về loại sao nào đã gây ra vụ nổ.

Armstrong, hiện làm việc ở Khoa Nghiên cứu Thiên văn học và Vật lý thiên văn tại ANU, cho biết: “Đây là lần đầu tiên mà bất cứ ai cũng có thể nhìn thấy chi tiết một biểu đồ hoàn chỉnh như vậy ở bất kỳ vụ nổ supernova nào.”

“Do giai đoạn đầu của một vụ nổ supernova xảy ra quá nhanh nên hầu hết các kính thiên văn khó có thể ghi nhận lại được hiện tượng này.”

“Cho tới nay, dữ liệu mà chúng tôi có chưa đầy đủ và trước giờ chỉ thu được dữ liệu về sự mờ đi của đường cong của sóng đang nguội đi cùng vụ nổ xảy ra sau đó, chứ chưa bao giờ chúng tôi thu thập được thông tin về sự xuất hiện đột ngột của nguồn sáng mạnh ngay lúc bắt đầu xảy ra vụ nổ.”

“Khám phá quan trọng này sẽ cung cấp cho chúng ta dữ liệu cần thiết trong việc xác định các sao khác đã xảy ra vụ nổ supernova, ngay cả sau khi chúng đã phát nổ.”

Các nhà nghiên cứu tại ANU đã kiểm chứng dữ liệu mới dựa trên một số mô hình sao sẵn có.

Dựa trên mô hình đó, các nhà thiên văn đã xác định được ngôi sao mà đã gây ra vụ nổ supernova này rất có thể là một sao siêu khổng lồ vàng, có kích thước lớn hơn Mặt Trời của chúng ta trên 100 lần.

Tiến sĩ Brad Tucker – nhà vật lý thiên văn đồng thời là nhà nghiên cứu tại ANU – cho biết nhóm nghiên cứu quốc tế đã có thể khẳng định rằng SW 17 là mô hình chính xác nhất trong việc dự đoán những loại sao gây ra các vụ nổ supernova khác nhau.

“Chúng tôi đã chứng minh được một mô hình có độ chính xác cao hơn các mô hình còn lại trong việc xác định các sao xảy ra vụ nổ supernova khác nhau và không cần phải kiểm chứng nhiều mô hình khác nữa, bởi lẽ điều này thường đúng.”

“Các nhà thiên văn trên khắp thế giới sẽ có thể sử dụng SW17 và tin chắc rằng đây là mô hình tốt nhất dùng để xác định các sao sắp xảy ra vụ nổ supernova.”

Các vụ nổ supernova là một trong những sự kiện sáng và dữ dội nhất mà chúng ta có thể thấy trong vũ trụ, đồng thời các vụ nổ này rất quan trọng vì chúng được cho là nguồn gốc tạo ra hầu hết các nguyên tố được tìm thấy trong vũ trụ của chúng ta.

Thông qua việc hiểu rõ hơn về cách mà những sao này xảy ra vụ nổ, các nhà nghiên cứu có thể tập hợp các thông tin lại để tìm ra manh mối về nguồn gốc của các nguyên tố tạo nên vũ trụ của chúng ta.

Mặc dù kính thiên văn Kepler đã dừng hoạt động vào năm 2017 nhưng các kính thiên văn không gian mới như vệ tinh khảo sát ngoại hành tinh bằng phương pháp quá cảnh (TESS) của NASA có khả năng sẽ chụp được nhiều vụ nổ supernova hơn.

Armstrong cho biết: “Khi nhiều kính thiên văn không gian được phóng hơn thì chúng ta có khả năng sẽ quan sát được nhiều vụ nổ như thế này hơn.”

“Điều này sẽ mang lại cho chúng ta nhiều cơ hội hơn nữa để cải thiện mô hình của chính mình đồng thời gia tăng hiểu biết của bản thân về các vụ nổ supernova và nguồn gốc của các yếu tố tạo nên thế giới quanh ta.”

Bản in trước hiện có sẵn trên Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Hồng Anh
Theo phys.org