supernova

Các nhà thiên văn từ Costa Rica và Úc thông báo rằng họ đã tìm thấy tàn dư của một vụ nổ supernova mới (viết tắt là SNR) thông qua việc theo dõi nguồn tia gamma có tên là FHES J1723.5−0501. Các nhà nghiên cứu thấy rằng nguồn này là một SNR và nó đã được ký hiệu là G17.8 + 16.7. Phát hiện này được nêu chi tiết trong một bài báo đăng trên arXiv.org (kho lưu trữ các bài báo khoa học trước khi in trên các tạp chí).

SNR là những các cấu trúc khuếch tán, mở rộng chứa vật chất được phóng ra ở quy mô lớn từ vụ nổ supernova và vật chất liên sao khác bị văng ra do sự truyền đi của sóng xung kích từ ngôi sao phát nổ.

Các nghiên cứu về tàn dư supernova có ý nghĩa rất quan trọng đối với các nhà thiên văn vì các tàn dư này đóng vai trò chủ chốt trong sự tiến hóa của các thiên hà, sự phân tán các nguyên tố nặng được tạo ra trong supernova và cung cấp năng lượng cần thiết để làm nóng môi trường liên sao. SNR cũng được cho là nguyên nhân gây ra gia tốc của các tia vũ trụ trong thiên hà.
FHES J1723.5−0501 (còn được gọi là 4FGL J 1723.5−0501e) là nguồn tia gamma được phát hiện bên ngoài mặt phẳng thiên hà nhờ tàu không gian Fermi của NASA. Các quan sát trước đây cho thấy sự có mặt của một lớp vỏ vô tuyến chưa được phân loại nằm dọc theo rìa phía tây nam của nguồn tia này, điều này cho thấy FHES J1723.5−0501 có thể có khả năng liên quan tới SNR hoặc tinh vân gió pulsar (PWN) (một loại tinh vân thỉnh thoảng được tìm thấy bên trong các tàn dư supernova dạng vỏ).

Giờ đây, một nhóm các nhà thiên văn do Miguel Araya thuộc Đại học Costa Rica dẫn đầu đã cho thấy thêm bằng chứng xác nhận giả thuyết SNR về FHES J1723.5−0501. Nghiên cứu của họ dựa trên việc phân tích dữ liệu lưu trữ chủ yếu từ khảo sát bầu trời VLASS tại đài quan sát thiên văn vô tuyến quốc gia của Mỹ (viết tắt là NVSS) và bản đồ miền liên tục từ khảo sát bầu trời HIPASS (viết tắt là CHIPASS). (VLASS: Very Large Array Sky Survey / HIPASS: HI Parkes All-Sky Survey)

Các nhà nghiên cứu giải thích: “Trong bài báo này, chúng tôi đưa ra bản phân tích về các quan sát vô tuyến trong khu vực FHES J1723.5−0501 nhằm xác nhận sự tồn tại của một lớp vỏ nằm trong phạm vi của nguồn tia gamma này. Phân tích của chúng tôi cho thấy sự có mặt của quang phổ phi nhiệt được tạo ra bởi bức xạ vô tuyến. Hình dạng giống như vỏ sò cùng với phổ phi nhiệt khiến vật thể có ký hiệu là G17.8 + 16.7 này trông như một SNR mới.”

Theo bài báo này, có thể thấy rõ ràng G17.8 + 16.7 là một lớp vỏ hình elip khá dày có đường viền sắc nét, sáng hơn và rõ ràng hơn về hướng đông. Kích thước của lớp vỏ vô tuyến này là 51 x 45 phút góc.

Tổng mật độ thông lượng của G17.8 + 16.7 ở tần số 1,4 GHz là 2,1 Jy (Jansky (Jy) - đơn vị đo mật độ thông lượng không thuộc hệ SI có giá trị bằng 10-26 W/m2/Hz), trong khi đó ở tần số 2,3 GHz là 1,45 Jy. Các phép đo này cho thấy một chỉ số quang phổ hai điểm ở mức −0,75, điều này phù hợp với bức xạ phi nhiệt từ tàn dư supernova dạng vỏ đang phát xạ synchrotron (Synchrotron là bức xạ điện từ được tạo ra do sự gia tốc các hạt mang điện chuyển động nhanh qua các từ trường).

Kết quả cho thấy SNR G17.8 + 16.7 nằm cách Trái Đất từ 4.500 tới 11.400 năm ánh sáng. Các nhà thiên văn cho rằng SNR này khoảng 10.000 năm tuổi. Tuy nhiên, họ không thể loại trừ rằng nó có thể trẻ hơn hoặc già hơn so với ước tính. Các quan sát đa bước sóng trong tương lai của nguồn này là cần thiết để thực hiện nhằm giải quyết những vấn đề chưa rõ ràng này.

Hồng Anh
Theo phys.org