Các nhà thiên văn học có thể đã chụp được hình ảnh rõ nét nhất về vật chất va chạm với bề mặt của một ngôi sao trẻ, những phát hiện này có thể làm sáng tỏ việc Mặt Trời từng trông như thế nào trong giai đoạn sớm của nó.
Các sao mới hình thành được bao quanh bởi một đĩa khí và bụi mà từ đó các hành tinh, tiểu hành tinh, sao chổi và các vệ tinh được sinh ra. Từ trường của ngôi sao kết nối nó với đĩa tiền hành tinh này. Trong nghiên cứu mới, Catherine Espaillat, nhà vật lý thiên văn tại đại học Boston và các đồng nghiệp của bà, đã thăm dò vị trí mà từ trường của một ngôi sao liên kết vật chất trong đĩa tiền hành tinh với ngôi sao đó. Bà giải thích: “Dấu vết này được gọi là các 'điểm nóng', vì vật chất rất nóng khi nó đập vào bề mặt của ngôi sao”.
Các nhà khoa học tập trung vào GM Aurigae, một sao có khối lượng tương đương Mặt Trời nằm cách chúng ta khoảng 420 năm ánh sáng trong chòm sao Auriga. GM Aurigae mới chỉ khoảng 2 triệu năm tuổi – trong khi Mặt Trời thì khoảng 4,6 tỷ năm tuổi. Nghiên cứu trước đây đã không thể thu được một bức tranh rõ ràng về cấu trúc và động lực học của những điểm nóng này. Trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu phân tích GM Aurigae bằng nhiều đài quan sát bao gồm kính thiên văn không gian Hubble, Swift và TESS, cũng như hệ thống kính thiên văn nghiên cứu khẩu độ vừa và nhỏ ở Chile, kính thiên văn khám phá Lowell ở Arizona và mạng lưới kính thiên văn toàn cầu của đài quan sát Las Cumbres.
Espaillat cho biết: “Đây là lần đầu tiên một nghiên cứu qui mô lớn về thời gian và vị trí như vậy được thực hiện trên một ngôi sao trẻ”.
Các nhà khoa học nhận thấy ánh sáng biểu kiến mà họ phát hiện được từ GM Aurigae đạt độ sáng cao nhất sau bức xạ tử ngoại khoảng một ngày. Họ cho rằng điều này xảy ra bởi vì nguồn của ánh sáng biểu kiến và tử ngoại di chuyển vào và ra khỏi tầm nhìn khi nó quay cùng với ngôi sao. Họ cho biết, khi kết hợp với các mô hình máy tính về vật chất tích tụ lên các sao, những phát hiện này cho thấy điểm nóng trên bề mặt ngôi sao có mật độ khác nhau từ tâm đến viền. Các khu vực của điểm nóng có mật độ khác nhau sẽ có nhiệt độ khác nhau, do đó phát ra các bước sóng ánh sáng khác nhau.
Espaillat cho biết: “Lần đầu tiên, chúng tôi lập bản đồ cấu trúc điểm nóng này bằng cách sử dụng những quan sát và xác nhận các dự đoán lý thuyết. Kết quả này cho chúng ta biết thêm về Mặt Trời của chúng ta khi còn trẻ đã từng trông như thế nào. Bây giờ Mặt Trời của chúng ta có những vết đen, những vùng tối nơi nhiệt độ bề mặt thấp hơn nhưng khi còn trẻ, nó cũng có những điểm nóng".
Nghiên cứu trong tương lai sẽ phân tích GM Aurigae và các ngôi sao khác để phát hiện thêm chi tiết về những điểm nóng này.
Minh Phương
Theo Live Science
