Siêu tinh vân hành tinh

Một nhóm các nhà khoa học tại Úc và Hoa Kỳ, dưới sự chỉ đạo của giáo sư Miroslav Filipović từ Đại học Western Sydney, đã phát hiện một phân loại vật thể mới được gọi là “Siêu tinh vân hành tinh”. Họ báo cáo nghiên cứu của mình trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Tinh vân hành tinh là những lớp khí và bụi do các sao giải phóng gần cuối cuộc đời và thường được quan sát thấy quanh những ngôi sao tương đương hoặc nhỏ hơn Mặt Trời.

Nhóm nghiên cứu đã khảo sát Magellanic Clouds, hai thiên hà hàng xóm của Milky Way, bằng kính viễn vọng radio của Tổ chức nghiên cứu khoa học và công nghiệp Commonwealth (CSIRO), Cơ sở kính viễn vọng quốc gia Úc. Họ nhận thấy 15 vật thể radio trong Magellanic Clouds giống với tinh vân hành tinh do các kính viễn vọng quang học quan sát được.

Phân loại vật thể mới này là những nguồn sóng radio mạnh một cách bất thường. Trong khi tinh vân hành tinh thông thường được tìm thấy quanh những ngôi sao nhỏ có kích thước tương đương Mặt Trời, thì nhóm tinh vân hành tinh này là chính là lớp vỏ bao bọc quanh những ngôi sao có khối lượng lớn hơn.

Một bức ảnh quang học từ Kính viện vọng Curtis Schmidt 0,6m thuộc Đại học Michigan/CTIO của tinh vân hành tinh radio sáng nhất trong Small Magellanic Cloud, JD 04. (Ảnh: Nhóm khảo sát Magellanic Cloud)

Nhóm của Filipović tranh luận rằng việc nhận biết những vật thể mới này có thể giúp giải quyết “vấn đề thiếu khối lượng” – sự vắng mặt của tinh vân hành tinh quanh những ngôi sao trung tâm, lớn gấp 1 đến 8 lần khối lượng Mặt Trời. Cho đến ngày nay, hầu hết những tinh vân hành tinh được biết đến có sao trung tâm và tinh vân xung quanh có khối lượng lần lượt là 0,6 và 0,3 lần khối lượng Mặt Trời, nhưng chưa hề có tinh vân nào được phát hiện quanh một ngôi sao lớn.

Siêu tinh vân hành tinh mới đi kèm với những ngôi sao lớn hơn, khoảng 8 lần khối lượng Mặt Trời. Và vật liệu tinh vân quanh mỗi ngôi sao có khối lượng gấp 2,6 lần Mặt Trời.

Filipović cho biết: “Đây là một điều hoàn toàn bất ngờ với chúng tôi, vì không ai mong đợi sẽ phát hiện được những vật thể này ở bước sóng radio và với thế hệ kính viễn vọng radio ngày nay. Chúng tôi đã giữ kín những phát hiện này trong 3 năm cho đến khi chúng tôi chắc chắn 100% rằng chúng chính là tinh vân hành tinh”.

Một số trong 15 tinh vân hành tinh mới được phát hiện trong Magellanic Clouds sáng gấp 3 lần so với bất cứ người bà con nào trong Milky Way. Nhưng để quan sát chúng một cách chi tiết hơn, các nhà thiên văn học cần đến sức mạnh của thế hệ kính viễn vọng radio tiếp theo.