NASA phát hiện 2 ngôi sao đâm nhau dữ dội đến mức tạo ra vàng

Sử dụng kính viễn vọng không gian James Webb (JWST), các nhà thiên văn học đã lần ra một vụ nổ tia gamma (GRB) cực kỳ sáng, được gọi là kilonova. Đây là một vụ va chạm dữ dội giữa hai ngôi sao neutron.

Vụ nổ vũ trụ hiếm gặp này được gọi là kilonova và mạnh đến mức có thể tạo ra vàng, bạch kim và uranium trong vũ trụ.

Các nhà khoa học nói rằng JWST lần đầu tiên nhận được dấu hiệu của một kilonova - (Ảnh minh họa: NASA).

Cái chết của hai ngôi sao neutron

Vụ nổ kilonova xảy ra khi hai ngôi sao neutron - những ngôi sao siêu lớn bị sụp đổ - hấp dẫn xung quanh nhau và cuối cùng va chạm.

Vụ va chạm tạo ra một vụ nổ mạnh được gọi là vụ nổ tia gamma, kéo theo sau đó là một làn sóng năng lượng tia cực tím, tia hồng ngoại và tia X.

Vụ nổ đặc biệt này được NASA đặt ký hiệu GRB 230307A.

Năng lượng do vụ nổ giải phóng có thể được các cảm biến từ xa trên Trái đất và trong không gian phát hiện.

Vàng rèn từ các vì sao

Hầu như mọi phần tử đều được tạo ra trong một ngôi sao, vì Big Bang (lý thuyết vật lý mô tả cách vũ trụ giãn nở với mật độ và nhiệt độ cao) chỉ tạo ra helium, hydro và lithium.

Các nguyên tố phức tạp hơn như carbon và oxy phải được tạo ra từ các phản ứng nhiệt hạch hàng triệu độ do các ngôi sao tạo ra.

Nhưng các nguyên tố nặng như vàng và uranium đòi hỏi những điều kiện cực kỳ khắc nghiệt để được tạo ra. Những điều này chỉ phát sinh trong những trường hợp rất hạn chế, chẳng hạn khi hai sao neutron va chạm.

Theo lý thuyết, các nguyên tố này được tạo ra bởi một cơ chế gọi là "bắt neutron" hoặc quá trình r, cho phép các hạt nhân nguyên tử bắt neutron, tạo ra các nguyên tố mới và nặng hơn, bao gồm vàng, bạch kim và uranium.

Quá trình r chỉ có thể diễn ra trong những điều kiện khắc nghiệt và dữ dội, chẳng hạn như những điều kiện được tìm thấy xung quanh các sao neutron đang va chạm.

Các nhà thiên văn học đã sử dụng Kính thiên văn James Webb để phát hiện ra một vụ nổ tia gamma sáng rực. (Ảnh: NASA).

Đội ngũ nghiên cứu đã sử dụng Kính thiên văn James Webb để theo dõi hành trình của các ngôi sao neutron trước khi chúng phát nổ. Chúng là 2 ngôi sao trong hệ nhị phân tồn tại trong một thiên hà xoắn ốc. Một trong hai ngôi sao này đã phát nổ trong vụ nổ siêu tân tinh, để lại một ngôi sao neutron và điều tương tự cũng xảy ra với ngôi sao còn lại.

Các nhà thiên văn học đang cố xác định các nguyên tố hóa học được tạo ra trong vụ trụ hàng thập kỷ nay. Việc phát hiện ra nhiều vụ nổ kilonova trong tương lai với các kính thiên văn nhạy bén như James Webb và Kính thiên văn Không gian Nancy Grace Roman, dự kiến sẽ phóng vào năm 2027, có thể cung cấp những thông tin chi tiết về việc các nguyên tố nặng được tạo ra và giải phóng như thế nào trong các vụ nổ hiếm gặp.

Các nhà nghiên cứu cũng muốn tìm kiếm thêm các vụ sáp nhập tạo ra các vụ nổ tia gamma để xác định nguyên nhân và liệu có bất kỳ sự liên hệ nào với các nguyên tố được tạo ra trong quá trình này không.

• Cô gái hồi sinh sau một đêm bị đóng băng khiến y học không thể lý giải
• Phát hiện các vụ nổ sóng vô tuyến nhanh nhất từ trước đến nay chỉ trong 10 phần triệu giây
• Kỳ lạ máy bay phục vụ đồ ăn từ phổ thông đến thương gia, nhưng tiếp viên vẫn mang cơm vì điều này

Từ khóa liên quan:

ngôi sao va vào nhau

vụ nổ kilonova

Cái chết của ngôi sao neutron

kính viễn vọng james webb

vụ nổ tạo ra vàng trong không gian

vụ nổ tia gamma

vụ nổ GRB

Vụ nổ vũ trụ hiếm gặp

vụ nổ GRB 230307A