Siêu tân tinh có "sóng xung kích ngược" kỳ lạ

Một nghiên cứu mới tiết lộ rằng, một làn sóng xung kích mạnh truyền qua một đám mây khí để lại sau cái chết do vụ nổ của một ngôi sao có một điểm kỳ lạ: Một phần của nó đang đi sai hướng.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng, sóng xung kích đang tăng tốc với các tốc độ khác nhau, với một phần sụp đổ trở lại nguồn gốc của vụ nổ siêu tân tinh, mà các tác giả nghiên cứu gọi là "xung kích ngược".

Cassiopeia A là một tinh vân, hay đám mây khí, do một siêu tân tinh trong chòm sao Cassiopeia để lại, cách Trái đất khoảng 11.000 năm ánh sáng , khiến nó trở thành một trong những tàn tích siêu tân tinh gần nhất.


Siêu tân tinh được quan sát bằng kính viễn vọng không gian Hubble của NASA.

Tinh vân này, rộng khoảng 16 năm ánh sáng, được tạo thành từ khí (chủ yếu là hydro) đã bị đẩy ra cả trước và trong vụ nổ xé toạc ngôi sao ban đầu. Một sóng xung kích từ vụ nổ đó vẫn đang truyền qua chất khí và các mô hình lý thuyết cho thấy rằng sóng xung kích này sẽ giãn nở đồng đều, giống như một quả bóng tròn liên tục được thổi phồng.

Tác giả chính Jacco Vink, một nhà thiên văn học tại Đại học Amsterdam ở Hà Lan, cho biết: “Trong một thời gian dài, chúng tôi đã nghi ngờ có điều gì đó kỳ lạ đang xảy ra bên trong Cassiopeia A. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng, các chuyển động bên trong tinh vân là "khá hỗn loạn" và nhấn mạnh rằng khu vực phía tây của sóng xung kích di chuyển qua đám mây khí thậm chí có thể đi sai hướng”.

Trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã phân tích sự chuyển động của sóng xung kích, sử dụng hình ảnh tia X được thu thập bởi Đài quan sát tia X Chandra của NASA, một kính viễn vọng quay quanh Trái đất. Dữ liệu được thu thập trong hơn 19 năm đã xác nhận rằng, một phần của khu vực phía tây của sóng xung kích, trên thực tế, đang co theo hướng ngược lại.

Nhưng họ còn phát hiện ra điều đáng ngạc nhiên hơn: Các phần của cùng khu vực vẫn đang tăng tốc ra khỏi tâm chấn của siêu tân tinh, giống như phần còn lại của sóng xung kích.

Vink cho biết tốc độ trung bình hiện tại của khí đang giãn nở ở Cassiopeia A là khoảng 21,6 triệu km/h, khiến nó trở thành một trong những sóng xung kích nhanh nhất từng thấy trong tàn tích siêu tân tinh. Điều này chủ yếu là do tàn dư còn quá trẻ; ánh sáng từ Cassiopeia A đến Trái đất vào năm 1970. Nhưng theo thời gian, sóng xung kích mất đi động lượng đối với môi trường xung quanh và chậm lại.

Cassiopeia A bao gồm hai dải khí mở rộng chính: lớp vỏ bên trong và lớp vỏ bên ngoài. Hai lớp vỏ này là hai nửa của cùng một sóng xung kích, và trên hầu hết các tinh vân, lớp vỏ bên trong và bên ngoài đang truyền cùng tốc độ và cùng hướng. Nhưng ở khu vực phía tây, hai lớp vỏ đang đi ngược chiều nhau: Lớp vỏ bên ngoài vẫn mở rộng ra bên ngoài, nhưng lớp vỏ bên trong đang di chuyển ngược trở lại nơi mà lẽ ra ngôi sao đang nổ đã ở đó.

Tuy nhiên, điều khiến các nhà nghiên cứu thực sự khó hiểu là lớp vỏ bên ngoài đang giãn nở nhanh như thế nào so với lớp vỏ bên trong đang rút lui ở khu vực này. Các nhà nghiên cứu dự đoán lớp vỏ bên ngoài sẽ giãn nở với tốc độ giảm so với phần còn lại của sóng xung kích, nhưng họ phát hiện ra rằng nó thực sự đang tăng tốc nhanh hơn một số vùng khác của sóng xung kích. “Đó là một điều hoàn toàn bất ngờ”, Vink nói.

Sự mở rộng bất thường trong khu vực phía tây của Cassiopeia A không phù hợp với các mô hình siêu tân tinh trên lý thuyết và cho thấy có điều gì đó đã xảy ra với sóng xung kích sau vụ nổ sao.

Các nhà nghiên cứu cũng cho rằng, cách độc đáo mà ngôi sao ban đầu chết có thể giải thích cho làn sóng xung kích không đồng đều. Cassiopeia A là kết quả của một siêu tân tinh Loại IIb, trong đó một ngôi sao lớn đã phát nổ sau khi nó gần như lột bỏ hoàn toàn các lớp bên ngoài.

Vink nói: “Các ước tính bằng tia X cho thấy ngôi sao có khối lượng gấp 4 đến 6 lần mặt trời trong vụ nổ, nhưng rất có thể ngôi sao này có khối lượng gấp khoảng 18 lần mặt trời khi nó được sinh ra. Điều này có nghĩa là ngôi sao đã mất khoảng 2/3 khối lượng của nó, hầu hết trong số đó là hydro, trước khi nó phát nổ; sóng xung kích có thể đã va chạm với khí này".

Hiện tại, không ai biết chính xác điều gì đang thúc đẩy làn sóng xung kích không đồng đều của Cassiopeia A.

TIN CŨ HƠN
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
Lý thuyết chống lại cả thế giới của Hội Trái Đất Phẳng

Lý thuyết chống lại cả thế giới của Hội Trái Đất Phẳng

Một số người tin Trái Đất có dạng phẳng, còn ảnh vệ tinh Trái Đất hình cầu là âm mưu của NASA và các cơ quan chính phủ khác.

Đăng ngày: 08/11/2025
Trái đất sẽ bị huỷ diệt vào năm 2029 hay 2036?

Trái đất sẽ bị huỷ diệt vào năm 2029 hay 2036?

Nhiều nhà nghiên cứu tin rằng một tiểu hành tinh có thể va chạm vào Trái đất vào bất cứ lúc nào. Và các số liệu thống kê cho thấy rằng một thiên thể to cỡ quả bóng đá hoàn toàn có khả năng huỷ diệt sự sống trên trái đất

Đăng ngày: 06/11/2025
Khoảng cách từ Trái Đất đến các thiên thể trong hệ Mặt Trời

Khoảng cách từ Trái Đất đến các thiên thể trong hệ Mặt Trời

Nếu chế tạo được tàu vũ trụ di chuyển với vận tốc ánh sáng 1.080 triệu km/h, con người có thể khám phá những hành tinh xa xôi trong hệ Mặt Trời chỉ trong phút chốc.

Đăng ngày: 06/11/2025
Bụi Mặt Trăng: Mối nguy hiểm đối với các nhà du hành vũ trụ

Bụi Mặt Trăng: Mối nguy hiểm đối với các nhà du hành vũ trụ

Theo Live Science giải thích, bụi mặt trăng thực sự rất có hại cho con người.

Đăng ngày: 04/11/2025
Truyền thuyết về 12 chòm sao

Truyền thuyết về 12 chòm sao

12 chòm sao hoàng đạo và những truyền thuyết về chúng. Bạn có bao giờ tự hỏi những biểu tượng xinh xắn đại diện cho cung hoàng đạo của mình có xuất xứ từ đâu? Biết được bí mật các chòm sao cũng là một cách để hiểu hơn về bản thân và những người xung quanh.

Đăng ngày: 03/11/2025
Phát hiện ngoại hành tinh đầu tiên chứa heli

Phát hiện ngoại hành tinh đầu tiên chứa heli

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng Kính thiên văn vũ trụ Hubble của NASA để quan sát ngoại hành tinh WASP-107b.

Đăng ngày: 27/10/2025
Khoa Học News