Có bao nhiêu ngôi sao trong Dải Ngân hà chết đi mỗi năm?
Những ngôi sao liên tục sinh ra và chết đi. Trong Dải Ngân hà của chúng ta, có bao nhiêu ngôi sao đã chết đi mỗi năm?
Khi bạn nhìn lên bầu trời đêm, bạn sẽ thấy các chòm sao giống như những gì mà người Hy Lạp cổ đại từng trông thấy. Tuy nhiên, trên thực tế, những ngôi sao mới liên tục được sinh ra và những ngôi sao khác chết đi. Đó cũng là định mệnh của Mặt trời chúng ta trong khoảng 5 tỷ năm nữa. Bầu trời đêm thay đổi nhanh chóng như thế nào và trong thiên hà của chúng ta - Dải Ngân hà, có bao nhiêu ngôi sao chết đi mỗi năm?
Theo James De Buizer, nhà nghiên cứu tại Viện Tìm kiếm Trí thông minh ngoài Trái Đất (SETI) điều này rất phức tạp.
Ảnh minh họa: Getty
Đầu tiên, cần phải làm rõ một ngôi sao chết đi tức là gì. Những ngôi sao là các quả cầu khí nóng khổng lồ được duy trì bởi phản ứng tổng hợp hạt nhân chuyển hydro thành heli ở trong lõi. Các ngôi sao chết đi khi phản ứng tổng hợp hạt nhân dừng lại. Có 2 cách khiến điều này xảy ra và cách thức một ngôi sao chết đi phụ thuộc vào khối lượng của nó.
Với những ngôi sao có khối lượng nhỏ, phản ứng tổng hợp hạt nhân kết thúc khi tất cả hydro trong lõi ngôi sao được chuyển thành heli. Không có nhiệt và áp suất phản ứng tổng hợp ra bên ngoài, ngôi sao sẽ tự sụp đổ. Trong quá trình sụp xuống này, áp suất lõi trở nên mạnh đến mức lượng heli còn lại bắt đầu hợp nhất thành carbon và giải phóng năng lượng. Bầu khí quyển bên ngoài của ngôi sao phồng lên và chuyển sang màu đỏ để tạo ra thứ gọi là một khối cầu đỏ khổng lồ.
Cuối cùng, ngôi sao thoát khỏi bầu khí quyển phồng lên này, để lại đằng sau một vật thể dày đặc được gọi là sao lùn trắng. Khoảng 97% ngôi sao trong Dải Ngân hà, bao gồm cả Mặt trời có số phận trở thành những ngôi sao lùn trắng, ông De Buizer nói.
Các nhà thiên văn học có thể nhìn thấy các sao lùn trắng vì chúng phát ra tín hiệu ánh sáng độc đáo. Họ sử dụng thông tin này, cộng với tốc độ hình thành sao và tổng số sao, để tính ra có bao nhiêu ngôi sao chết đi mỗi năm. Người ta ước tính rằng cứ hai năm lại có một sao lùn trắng hình thành, nhà nghiên cứu De Buizer nói.
Những ngôi sao có khối lượng gấp 8 lần Mặt trời sẽ có một cái chết khác. Những ngôi sao khổng lồ này chỉ chiếm khoảng 3% số sao của Dải Ngân hà nhưng tác động của chúng rất ấn tượng.
Eric Borowski, nghiên cứu sinh vật lý thiên văn tại Đại học bang Louisiana, cho biết: “Đây là những sự kiện thực sự dữ dội và đầy năng lượng mà tôi nghĩ một số người có thể mô tả là cái chết”.
Borowski cho biết loại sao này kết hợp các nguyên tố ngày càng nặng hơn trong lõi của nó, cuối cùng trở nên nặng đến mức nó không thể tự chống lại lực hấp dẫn. Kết quả là một vụ nổ lớn hay còn được gọi là vụ nổ siêu tân tinh xảy ra. Theo NASA, lõi của ngôi sao tồn tại dưới dạng sao neutron hoặc lỗ đen.
Lần quan sát cuối cùng được ghi lại về vụ nổ siêu tân tinh trong Dải Ngân hà là vào năm 1604, tuy nhiên các nhà thiên văn học ước tính rằng vụ nổ siêu tân tình thường xảy ra một hoặc hai lần một thế kỷ trong thiên hà.
Vậy tại sao đã hơn 400 năm trôi qua chúng ta chưa quan sát được gì kể từ khi vụ nổ này được phát hiện trong thiên hà của chúng ta? Trên thực tế, các ước tính của các nhà thiên văn học rất phức tạp bởi hình dạng của Dải Ngân hà và các đám mây khí và bụi dày đặc.
Nhà khoa học De Buizer nói: “Có thể có siêu tân tinh phát nổ ở phía bên kia trung tâm thiên hà nhưng có quá nhiều thứ ở giữa nên chúng ta không thể nhìn thấy chúng".
Tổng cộng, với một sao lùn trắng hình thành cứ sau 2 năm hoặc lâu hơn, cộng với một vài vụ nổ siêu tân tinh xảy ra cứ sau 100 năm một lần thì có tổng cộng gần 53 ngôi sao chết đi mỗi thế kỷ trong Dải Ngân hà hoặc 1 ngôi sao cứ sau 1,9 năm.
Nhà nghiên cứu De Buizer cho biết, hiểu được các giai đoạn qua đời của các ngôi sao là cách các nhà thiên văn học ghép nối các vòng đời của chúng lại với nhau.
Kính viễn vọng 10 tỷ USD phát hiện thiên hà cổ nhất từ trước đến nay
Sử dụng dữ liệu từ kính viễn vọng James Webb, các nhà thiên văn học tại Scotland đã phát hiện thiên hà cổ nhất từng được tìm thấy, hình thành khoảng 235 triệu năm sau Big Bang.
Ảnh hưởng bất ngờ của sao Hỏa đối với đại dương trên Trái đất
Theo nghiên cứu mới, mặc dù sao Hỏa có thể cách Trái đất đến khoảng 225 triệu km, nhưng hành tinh này lại đang ảnh hưởng đến khí hậu nơi loài người sinh sống.
Điểm tối bí ẩn trong khí quyển của sao Hải Vương
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một điểm tối lớn và bí ẩn trong bầu khí quyển của sao Hải Vương.
Điều khiến sao Hỏa khác biệt với Trái đất
Theo Science Alert, các nhà khoa học đã phát hiện cấu tạo của lõi sao Hỏa khá giống với lõi Trái đất. Tuy nhiên, nó lại có phần dễ nén và ít đậm đặc hơn.
Tàu NASA có thể đã "lỡ tay" tiêu diệt sinh vật ngoài hành tinh?
Một nhà sinh vật học vũ trụ nổi tiếng nghi ngờ rằng cặp tàu vũ trụ hạ cánh xuống Sao Hỏa gần nửa thế kỷ trước có thể đã vô tình hủy hoại cuộc săn tìm sự sống ngoài hành tinh mãi mãi.
Phát hiện ngôi sao nhỏ nhất và người "bạn đồng hành kỳ lạ"
Một nhóm các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một hệ thống sao đôi kỳ lạ, nơi có ngôi sao nhỏ nhất từng được phát hiện.
