Nguồn gốc của 50% canxi trong vũ trụ

Một nửa số canxi trong vũ trụ, tính cả trong răng và xương của chúng ta, được tạo nên từ "hơi thở cuối cùng" của những ngôi sao sắp chết.

Loại nổ sao được gọi là "siêu tân tinh giàu canxi" này đặc biệt hiếm và khó nắm bắt. Hơn một năm qua, các nhà thiên văn học đã mất rất nhiều công sức để tìm kiếm và nghiên cứu, nhằm giải mã bản chất và cơ chế tạo thành canxi của chúng.

Trong một nghiên cứu mới do Đại học Northwestern của Mỹ dẫn đầu, các nhà khoa học đã lần đầu tiên kiểm tra các siêu tân tinh giàu canxi bằng ảnh chụp tia X, cung cấp cái nhìn chưa từng thấy về các ngôi sao đang chết.

Nguồn gốc của 50% canxi trong vũ trụ
Mô phỏng một vụ nổ siêu tân tinh giàu canxi. (Đồ họa: Aaron M. Geller).

Loading...

Khám phá mới tiết lộ bản chất của siêu tân tinh giàu canxi là những ngôi sao nhỏ tỏa khí ra xung quanh trong giai đoạn cuối cùng của vòng đời. Khi phát nổ, vật chất của ngôi sao va chạm với lớp khí lỏng lẻo ở phía ngoài và phát ra tia X sáng chói. Sự kiện khiến nhiệt độ và áp suất tăng vọt, dẫn đến các phản ứng hóa học tạo thành canxi.

Mặc dù hiếm, những vụ nổ như vậy đóng góp tới 50% canxi trong vũ trụ. Trong khi các ngôi sao điển hình chỉ tạo ra một lượng nhỏ canxi thông qua quá trình đốt cháy helium trong suốt vòng đời, siêu tân tinh giàu canxi giải phóng một lượng lớn nguyên tố này chỉ trong vài giây.

Bằng cách quan sát tia X phát ra từ ngôi sao trong tháng cuối cùng của vòng đời, các nhà khoa học đã nhìn vào một nơi chưa bao giờ được khám phá trước đó, mở ra con đường nghiên cứu mới về sự kiện bí ẩn này.

"Trước đây, chúng tôi đã có những suy đoán về những gì có thể hoặc không thể xảy ra ở các siêu tân tinh giàu canxi. Bây giờ, chúng tôi có thể tự tin loại trừ một số khả năng", Raffaella Margutti, trợ lý giáo sư vật lý và thiên văn học tại Đại học Northwestern, tác giả chính của nghiên cứu cho biết.

Sự kiện siêu tân tinh giàu canxi lần đầu tiên được quan sát thấy vào ngày 28/4/2019. Nhà thiên văn học nghiệp dư Joel Shepherd đã tình cờ phát hiện vụ nổ - có tên SN2019ehk - trong lúc quan sát thiên hà xoắn ốc Messier 100 cách xa 55 triệu năm ánh sáng bằng kính viễn vọng mới.

Nguồn gốc của 50% canxi trong vũ trụ
Vị trí của SN2019ehk trong thiên hà Messier 100. (Ảnh: Kính viễn vọng không gian Hubble).

Ngay sau khi biết đến sự tồn tại của một siêu tân tinh tiềm năng bên trong Messier 100, một dự án hợp tác toàn cầu đã được kích hoạt với sự tham gia của gần 70 nhà thiên văn học cấp cao từ 15 quốc gia.

Dựa trên các quan sát từ hệ thống kính thiên văn hàng đầu thế giới như vệ tinh Swift của NASA, Đài thiên văn WM Keck ở Hawaii và Đài thiên văn Lick ở California, Mỹ, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng vụ nổ SN2019ehk là sự kiện vật lý thiên văn đơn lẻ giải phóng nhiều canxi nhất từng được biết đến.

Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Astrophysical Journal hôm 5/8.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Săn kho báu siêu hiếm ở nơi cách Trái đất 380.000km: Mỹ điên rồ hay có tầm nhìn đỉnh cao của 1

Săn kho báu siêu hiếm ở nơi cách Trái đất 380.000km: Mỹ điên rồ hay có tầm nhìn đỉnh cao của 1 "bá vương"?

Đây là kế hoạch điên rồ hay thể hiện tầm nhìn chiến lược đỉnh cao của Mỹ trong không gian?

Đăng ngày: 07/08/2020
Các nhiệm vụ khám phá vũ trụ thu thập mẫu vật về Trái đất diễn ra như thế nào?

Các nhiệm vụ khám phá vũ trụ thu thập mẫu vật về Trái đất diễn ra như thế nào?

Vào ngày 30/7, thiết bị tự hành Perseverance (Sự kiên nhẫn) đã được sẵn sàng để phóng tới hành tinh đỏ — bước đi đầu tiên hướng tới giấc mơ đã có từ nhiều năm của các nhà khoa học hành tinh.

Đăng ngày: 06/08/2020
Rùng mình Blanet - Hàng ngàn

Rùng mình Blanet - Hàng ngàn "thế giới ma" bao vây lỗ đen quái vật

Các nhà khoa học Nhật Bản đã xác định sự tồn tại của một loại hành tinh kỳ dị, sinh trưởng trong môi trường đáng sợ nhất nhì vũ trụ: xung quanh những lỗ đen quái vật trung tâm thiên hà.

Đăng ngày: 06/08/2020
Xe bus lên rìa Trái đất với giá vé 125.000 USD/lượt

Xe bus lên rìa Trái đất với giá vé 125.000 USD/lượt

Chiếc vé đưa bạn lên rìa Trái đất trong 6 giờ bằng khinh khí cầu Spaceship Neptune có giá 125.000 USD.

Đăng ngày: 06/08/2020
Sao Hỏa cổ đại có thể đã được bao phủ trong các tảng băng

Sao Hỏa cổ đại có thể đã được bao phủ trong các tảng băng

Các nhà khoa học mới đây đã đưa ra nhận định về việc Hành tinh Đỏ thực sự trông như thế nào trong suốt một tỷ năm đầu tiên bằng cách phân tích hơn 10.000 phân đoạn thung lũng trên Sao Hỏa.

Đăng ngày: 05/08/2020
AI phát hiện thiên hà cách xa 430 triệu năm ánh sáng

AI phát hiện thiên hà cách xa 430 triệu năm ánh sáng

Viện Khoa học Tự nhiên Quốc gia Nhật Bản (NINS) hôm 3/8 công bố phát hiện một thiên hà có nồng độ oxy rất thấp trong chòm sao Vũ Tiên.

Đăng ngày: 04/08/2020
Tàu Crew Dragon của SpaceX chở phi hành gia hạ cánh thành công trên biển

Tàu Crew Dragon của SpaceX chở phi hành gia hạ cánh thành công trên biển

Tàu vũ trụ Crew Dragon hay Endeavour chở phi hành gia NASA Bob Behnken và Doug Hurley hạ cánh ngoài khơi Pensacola, Florida, Mỹ, lúc 1h48 ngày 3/8 theo giờ Hà Nội.

Đăng ngày: 03/08/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News