Bắt được sóng hấp dẫn từ vật thể chưa từng biết

Phát nổ xong, ngôi sao 'hồi sinh' thành bóng ma bay ngang trời

Trong quá trình nghiên cứu về lỗ đen, các nhà khoa học châu Âu đã tìm thấy một vật thể đáng sợ và hiếm thấy hơn: Một ngôi sao chết biến hình thành chuẩn tinh chạy trốn.

Theo Science Alert, "bóng ma" đó ra đời từ một siêu tân tinh, tức một ngôi sao chết và phát nổ. Nhưng với PSR J1914 1054g, chết chưa phải là kết thúc.

Sau cái chết bùng nổ, một vật thể kỳ lạ đã thoát ra từ siêu tân tinh, bay nhanh như kẻ trốn chạy, để lại một vệt phát xạ vô tuyến dài như đuôi sao chổi.

Đó là một chuẩn tinh vô tuyến phóng với vận tốc cao trong không giao. Trước vật thể ma quái này, chỉ có 3 cái tương tự từng được biết đến.

Vệt sáng kỳ lạ tiết lộ về một "ngôi sao ma" là tàn tích của một ngôi sao vừa phát nổ - Ảnh: Motta et al., arXiv

Theo nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà vật lý thiên văn Sara Elisa Motta từ Đài thiên văn Brera (Ý) và Đại học Oxford (Anh), vật thể mà siêu tân tinh bí ẩn - được đặt tên là tinh vân "Chuột Nhỏ" - phóng ra là đại diện cho một sao neutron siêu đậm đặc vừa ra đời.

Một sao neutron trước hết là một chuẩn tinh - được dùng để gọi dạng vật thể phát sáng như sao khi con người nhìn chúng, nhưng không phải là sao. Chuẩn tinh có thể là sao neutron hay một lỗ đen đang ngấu nghiến vật chất cuồng nhiệt.

Sao neutron là phần còn lại của một ngôi sao khổng lồ đã chết. Nó thường ở một chỗ chứ hiếm khi bỏ chạy như cái vừa phát hiện, phát sáng như hải đăng khi các chùm bức xạ bắn ra từ các cực của nó, được gia tốc bởi từ trường cực mạnh.

Sao neutron vừa được phát hiện được cho là sao xung, một dạng sao neutron hoạt động cực mạnh.

Nhóm nghiên cứu cho rằng siêu tân tinh phát triển không đồng đều là nguyên nhân tạo nên một cú hích mạnh dưới dạng cú sốc hình cung, làm rối loạn các làn gió của sao xung và bắn nó ra khỏi vị trí ban đầu. Chính gió sao mang năng lượng khổng lồ tạo nên chiếc đuôi phát sáng trong hình ảnh vô tuyến.

Tiến sĩ Motta và các cộng sự đã tình cờ phát hiện ngôi sao ma quái này khi dùng kính viễn vọng vô tuyến MeetKAT đặt ở Nam Phi để nghiên cứu một cặp đôi mang tên GRS 1915 105, bao gồm một ngôi sao mà một lỗ đen.

Nhưng khi quan sát chúng, họ đã nhận thấy vệt sáng lạ cắt ngang trời, dài 40 năm ánh sáng dường như xuất hiện từ một tinh vân mang tên "Con Chuột" (Mouse) được phát hiện từ năm 1987. Cuộc nghiên cứu cũng phát hiện một hình tròn mờ phía sau vệt sáng, chính là siêu tân tinh Chuột Nhỏ.

Nghiên cứu đã được công bố trực tuyến trên arXiv và đã được phê duyệt để xuất bản trong số tiếp theo của tạp chí khoa học Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.