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.

TIN CŨ HƠN
Với đường kính 250 triệu năm ánh sáng, khoảng trống Boötes khủng khiếp đến mức nào?

Với đường kính 250 triệu năm ánh sáng, khoảng trống Boötes khủng khiếp đến mức nào?

Khoảng trống Boötes hay khoảng trống khổng lồ là một khu vực rất lớn có dạng gần cầu, chứa rất ít thiên hà. Nó nằm ở vùng lân cận của chòm sao chòm sao Mục Phu - Boötes.

Đăng ngày: 17/09/2025
Du hành thời gian là có thể, nhưng chỉ khi có các dòng thời gian song song trong vũ trụ

Du hành thời gian là có thể, nhưng chỉ khi có các dòng thời gian song song trong vũ trụ

Trong các tác phẩm khoa học viễn tưởng, chỉ cần có cỗ máy thời gian là chúng ta có thể quay trở về quá khứ bất cứ lúc nào.

Đăng ngày: 16/09/2025

"Khai quật" được thứ không tưởng: "Hóa thạch ánh sáng" 9 tỉ năm

Một báu vật vượt thời gian, vượt qua mọi kỷ lục trước đó đã được các nhà khoa học Canada đào được trong kho dữ liệu kinh ngạc của James Webb: Một hóa thạch ánh sáng suýt bị bỏ lỡ.

Đăng ngày: 15/09/2025
Kính James Webb chụp sao Hải Vương rõ nét nhất trong 32 năm

Kính James Webb chụp sao Hải Vương rõ nét nhất trong 32 năm

NASA hôm 21/9 công bố ảnh chụp đầu tiên của kính viễn vọng không gian James Webb về sao Hải Vương, hành tinh băng khổng lồ trong Hệ Mặt trời.

Đăng ngày: 15/09/2025
Phát hiện sự sống ở

Phát hiện sự sống ở "bản sao" của sao Hỏa

Lần tìm đến một thế giới có môi trường có thể so sánh với sao Hỏa hay thậm chí là các mặt trăng băng giá Europa, Enceladus, các nhà khoa học Canada đã tìm thấy dạng sự sống bất ngờ.

Đăng ngày: 14/09/2025
Xác định nơi có thể tràn ngập sinh vật ngoài hành tinh

Xác định nơi có thể tràn ngập sinh vật ngoài hành tinh

Các nhà khoa học Mỹ đã khoanh vùng những hệ sao đặc biệt nơi có thể có tới 1/3 hành tinh ngập tràn nước và sự sống, chứ không phải chỉ một Trái đất đơn độc như Hệ Mặt trời.

Đăng ngày: 14/09/2025
Vật chất nào trên Trái đất có thể đến gần Mặt trời mà không bị nóng chảy?

Vật chất nào trên Trái đất có thể đến gần Mặt trời mà không bị nóng chảy?

Nhiều người có thể sẽ nghĩ rằng vonfram là chất có nhiệt độ nóng chảy cao nhất trên hành tinh của chúng ta, tuy nhiên sự thật hoàn toàn không phải như vậy.

Đăng ngày: 14/09/2025
Khoa Học News