Lần đầu tiên phát hiện ngôi sao hình giọt nước

Do tác động của lực hấp dẫn trong hệ sao nhị phân, ngôi sao HD74423 trong dải Ngân Hà bị kéo biến dạng ở một phía bán cầu.

Đồ họa mô phỏng ngôi sao hình giọt nước với ngôi sao lùn đỏ đồng hành. (Ảnh: Gabriel Pérez Díaz).

Khám phá được thực hiện bởi các nhà thiên văn học quốc tế do Tiến sĩ Simon Murphy từ Đại học Sydney, Australia dẫn đầu, bằng cách sử dụng kính viễn vọng không gian săn ngoại hành tinh TESS của NASA. Ngôi sao nặng gấp 1,7 lần Mặt Trời và nằm cách Trái Đất khoảng 1.500 năm ánh sáng.

"Điều đầu tiên thu hút sự chú ý của chúng tôi là HD74423 rất kỳ dị về mặt hóa học", Murphy cho biết. "Những ngôi sao như thế này thường giàu kim loại nhưng HD74423 thì ngược lại, khiến nó trở thành một ngôi sao nóng hiếm có".

HD74423 được phân loại là một ngôi sao nhịp tim - thuật ngữ chỉ các sao đôi biến quang (có ánh sáng thay đổi theo chu kỳ) gây ra bởi lực hấp dẫn của sao đồng hành. Trong hệ sao nhị phân, khi một ngôi sao có quỹ đạo hình elip dao động gần hơn với ngôi sao còn lại, lực hấp dẫn sẽ kéo nó thành hình dạng không phải hình cầu, làm thay đổi độ sáng. Tuy nhiên, tất cả sao nhịp tim được biết đến trước đây đều biến dạng ở cả hai phía bán cầu. HD74423 là trường hợp đầu tiên chỉ biến dạng ở một bên, khiến nó có hình giọt nước độc đáo.

Các nhà thiên văn học, trên lý thuyết, đã nghi ngờ về sự tồn tại của những ngôi sao nhịp tim hình giọt nước từ những năm 1980. "Chúng tôi đã tìm kiếm một ngôi sao như thế trong gần bốn thập kỷ nhưng bây giờ mới khám phá ra nó", Don Kurtz, đồng tác giả nghiên cứu từ Đại học Central Lancashire ở Anh nhấn mạnh. 

Trong trường hợp của HD74423, hình dạng bất thường của nó là do ngôi sao lùn đỏ đồng hành có kích thước nhỏ hơn gây ra. Hai ngôi sao quay quanh nhau rất nhanh, ở khoảng cách gần, với mỗi vòng chỉ mất chưa đầy hai ngày. Điều này khiến ngôi sao lớn hơn bị biến dạng thành hình giọt nước. Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Astronomy hôm 9/3.