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
Quỹ đạo kỳ lạ của một ngôi sao quanh lỗ đen một lần nữa chứng minh Einstein đã đúng

Quỹ đạo kỳ lạ của một ngôi sao quanh lỗ đen một lần nữa chứng minh Einstein đã đúng

Thuyết tương đối rộng của Albert Einstein tiếp tục chứng minh giá trị của mình, 108 năm sau thời điểm được công bố chính thức.

Đăng ngày: 22/11/2025
Nguyên nhân sao Hải Vương và Thiên Vương có màu khác nhau

Nguyên nhân sao Hải Vương và Thiên Vương có màu khác nhau

Sao Hải Vương và Thiên Vương giống nhau đến mức các nhà khoa học đôi khi gọi các hành tinh xa xôi này là “song sinh”. Tuy nhiên, hai hành tinh băng khổng lồ này có một điểm khác biệt lớn về màu sắc.

Đăng ngày: 21/11/2025
Tổng quan về sao Thiên Vương

Tổng quan về sao Thiên Vương

Sao Thiên Vương là hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời; là hành tinh có bán kính lớn thứ ba và có khối lượng lớn thứ tư trong hệ.

Đăng ngày: 21/11/2025
Vùng đen trong vũ trụ đáng sợ đến mức nào?

Vùng đen trong vũ trụ đáng sợ đến mức nào?

Vùng đen, hiện tượng bí ẩn và đáng sợ này luôn là cơn ác mộng đối với các phi hành gia. Vậy chính xác thì vùng đen là gì? Tại sao nó lại đáng sợ như vậy?

Đăng ngày: 20/11/2025
Cảnh tượng sáp nhập thiên hà ngoạn mục được Kính thiên văn James Webb ghi lại

Cảnh tượng sáp nhập thiên hà ngoạn mục được Kính thiên văn James Webb ghi lại

Sử dụng Kính thiên văn James Webb, các nhà thiên văn học đã ghi lại hình ảnh sáp nhập ngoạn mục của các thiên hà.

Đăng ngày: 20/11/2025
Vợ chồng phi hành gia cùng lên vũ trụ: Có

Vợ chồng phi hành gia cùng lên vũ trụ: Có "chuyện ấy" xảy ra không? Các nhà khoa học cũng tò mò!

NASA có một luật bất thành văn là chồng và vợ không được làm phi hành gia cùng lúc, điều này nhằm tránh việc phi hành gia bị xúc động trong quá trình làm nhiệm vụ, ảnh hưởng đến các sứ mệnh không gian.

Đăng ngày: 20/11/2025
Kính thiên văn James Webb phát hiện ra một nhóm thiên hà bí ẩn?

Kính thiên văn James Webb phát hiện ra một nhóm thiên hà bí ẩn?

Các nhà vật lý thiên văn giải thích cho việc Kính thiên văn James Webb phát hiện ra một nhóm thiên hà bí ẩn có nguy cơ phá vỡ vũ trụ học.

Đăng ngày: 20/11/2025
Khoa Học News