Nghiên cứu mới về những ngôi sao siêu nặng bí ẩn chuyên “ăn thịt” sao đồng hành

Một nghiên cứu mới đã xác nhận sự tồn tại của một loại sao siêu nặng kỳ lạ, phát triển bằng cách "ăn" ngôi sao đồng hành đang phình to và hấp hối của nó.

Trong khi các nhà thiên văn học từ lâu đã nghi ngờ về những ngôi sao bari - được đặt tên theo mức độ cao bất thường của nguyên tố nặng bari - sinh ra từ việc ăn vật chất của ngôi sao đồng hành thì hiện nay họ cuối cùng đã bắt gặp quá trình trên của những ngôi sao "hút máu" này.

Các nhà thiên văn học William P. Bidelman và Philip Keena lần đầu tiên phát hiện ra những ngôi sao bari vào năm 1951 sau khi nhận thấy mức độ bari cao trong bầu khí quyển của chúng. Tất cả các ngôi sao đều được tạo thành gần như hoàn toàn từ hydro và heli, nhưng chúng chứa một lượng nhỏ các nguyên tố nặng hơn như bari.


Kính thiên văn Hubble quan sát được sao khổng lồ đỏ CW Leonis trong chòm sao Sư tử. Ngôi sao gần đó - 58 Leonis được cho là một sao bari hiếm. (Ảnh: ESA/Hubble, NASA, Toshiya Ueta (University of Denver), Hyosun Kim (KASI)).

Các ngôi sao bari thì ở một cấp độ khác. Ngoài bari, chúng còn chứa một lượng lớn các nguyên tố nặng được hình thành một cách đặc biệt, gọi là quá trình s.

Các nhà vật lý thiên văn đã biết rằng quá trình s xảy ra bên trong các ngôi sao lớn gần cuối vòng đời của chúng khi các neutron va đập với các nguyên tố nhẹ hơn như heli và hydro, đưa chúng hợp nhất thành các nguyên tố nặng hơn như carbon, stronti và bari.

Tuy nhiên, bản thân các ngôi sao bari không phải lúc nào cũng ở cuối vòng đời nên chúng không thể tự hình thành các nguyên tố này.

Trong một bài báo được công bố trên arXiv ngày 4/9, các nhà thiên văn học xác nhận những ngôi sao nặng kỳ lạ trên là "những con đỉa vũ trụ".

Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy hai ngôi sao bari mới. Điều quan trọng là ngoài việc đo lường các nguyên tố trong quá trình s bên trong các ngôi sao, họ đã loại trừ nhiều quá trình hạt nhân có thể giải thích cách các ngôi sao này hình thành.

Họ cũng lần đầu tiên xác nhận mỗi ngôi sao đó là một thành viên của hệ sao nhị phân. Trong một trường hợp, họ tìm thấy bằng chứng rõ ràng cho thấy ngôi sao đồng hành là một sao lùn trắng - tàn dư còn sót lại của một ngôi sao giống như Mặt trời của chúng ta.

Vì các ngôi sao bari không thể tự hình thành các nguyên tố nặng nên các ngôi sao đồng hành là sự giải thích khả thi nhất. Trong kịch bản này, để có được bari, ngôi sao đồng hành phải trải qua toàn bộ vòng đời của nó. Vào gần cuối vòng đời, nó bắt đầu quá trình s và tạo ra lượng lớn bari cũng như các nguyên tố khác, sau đó chúng di chuyển vào bầu khí quyển phía trên. Khi ngôi sao đồng hành phình to thành một sao khổng lồ đỏ, nó sẽ mất hoàn toàn bầu khí quyển. Một phần bầu khí quyển đó tìm tới ngôi sao còn lại, làm giàu cho ngôi sao đó và biến nó thành một sao bari.

Nếu như trước đây nhà thiên văn học chỉ có thể đặt nghi vấn về kịch bản trên do chưa có bằng chứng trực tiếp thì giờ đây các ngôi sao bari trong hệ sao nhị phân là những minh chứng đầu tiên cho kiểu sao này.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Những

Những "quả bom nguyên tử" lớn nhất vũ trụ

Siêu tân tinh là vụ nổ phát ra năng lượng khổng lồ và độ sáng làm lu mờ cả thiên hà với chứa vài trăm tỷ ngôi sao.

Đăng ngày: 12/05/2025
Siêu đám thiên hà Laniakea đáng sợ như thế nào?

Siêu đám thiên hà Laniakea đáng sợ như thế nào?

Siêu đám Laniakea, còn được gọi là "Siêu đám Thiên hà Laniakea" hoặc "Siêu đám SCI", là một siêu đám chứa Dải Ngân hà và khoảng 100.000 thiên hà khác.

Đăng ngày: 11/05/2025
Hàng trăm ngôi sao biến mất không dấu vết, chúng đã đi đâu?

Hàng trăm ngôi sao biến mất không dấu vết, chúng đã đi đâu?

Rất nhiều giả thuyết đã được đưa ra, nhưng không một ai dám chắc những ngôi sao đã biến mất thế nào, và giờ chúng đang ở đâu.

Đăng ngày: 11/05/2025
Có vô số ngôi sao trên trời, chúng được đặt tên và nhận dạng như thế nào?

Có vô số ngôi sao trên trời, chúng được đặt tên và nhận dạng như thế nào?

Có rất nhiều ngôi sao có thể nhìn thấy trên bầu trời đêm, nhưng qua nhiều thế kỷ, các nhà thiên văn học đã nghĩ ra cách để nhận ra chúng một cách độc đáo.

Đăng ngày: 11/05/2025
Đêm nay, Việt Nam đón cực đại mưa sao băng từ

Đêm nay, Việt Nam đón cực đại mưa sao băng từ "gã khổng lồ của Oort"

Lyrids là trận mưa sao băng được ghi nhận đầu tiên trên thế giới: Từ năm 687 trước Công Nguyên, bởi các nhà thiên văn Trung Quốc.

Đăng ngày: 11/05/2025
30 năm trước NASA vô tình chụp được hành tinh khác đang

30 năm trước NASA vô tình chụp được hành tinh khác đang "sống"?

Các nhà khoa học Mỹ đã lật lại bộ dữ liệu từ tàu Magellan của NASA, chụp hơn 30 năm trước và chỉ ra bằng chứng ngạc nhiên cho thấy một hành tinh khác của hệ Mặt Trời vẫn đang hoạt động địa chất.

Đăng ngày: 10/05/2025
NASA tiết lộ “hồ thủy tinh” ở nơi khủng khiếp nhất Hệ Mặt trời

NASA tiết lộ “hồ thủy tinh” ở nơi khủng khiếp nhất Hệ Mặt trời

NASA vừa tiết lộ những hình ảnh đáng kinh ngạc từ chuyến bay áp sát "hỏa ngục" Io của tàu vũ trụ Juno.

Đăng ngày: 10/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News