Vật thể sáng gấp 10 triệu lần Mặt trời, phá vỡ định luật vật lý

Một ngôi sao phát tia X nằm trong thiên hà Messier 82 cách Trái đất khoảng 12 triệu năm ánh sáng, sáng đến mức phá vỡ định luật vật lý.


Mô phỏng sao neutron phát tia X siêu sáng với từ trường cực mạnh. (Ảnh: NASA/JPL-Caltech).

Các nhà thiên văn học gọi vật thể phá vỡ định luật như vậy là nguồn tia X siêu sáng (ULX), chúng phát ra năng lượng gấp 10 triệu lần Mặt Trời. Mức năng lượng này vượt qua định luật vật lý mang tên giới hạn Eddington (giới hạn Eddington được ước tính là khoảng 150 lần khối lượng của Mặt Trời, theo Nature), theo đó độ sáng của một vật thể bị hạn chế bởi kích thước của nó. Nếu vật thể phá vỡ giới hạn Eddington, giới nghiên cứu dự đoán nó sẽ nổ tung thành nhiều mảnh. Tuy nhiên, ULX thường vượt quá giới hạn này gấp 100 - 500 lần, khiến các nhà khoa học bối rối, theo NASA.

Quan sát mới công bố trên tạp chí Astrophysical Journal từ Cụm kính viễn vọng quang phổ hạt nhân của NASA (NuSTAR) chuyên xem xét vũ trụ bằng tia X năng lượng cao, xác nhận một ULX đặc biệt có tên M82 X-2 quá sáng. Giả thuyết trước đây cho rằng độ sáng cực cao đó có thể là một dạng ảo ảnh quang học, nhưng kết quả nghiên cứu chứng minh giả thuyết trên không đúng và M82 X-2 thực sự thách thức giới hạn Eddington, Live Science hôm 11/4 đưa tin.

Các nhà thiên văn học từng cho rằng ULX có thể là hố đen, nhưng M82 X-2 là sao neutron. Sao neutron là phần lõi đã chết còn sót lại của ngôi sao giống Mặt Trời. Chúng đặc tới mức lực hấp dẫn trên bề mặt mạnh gấp 100 nghìn tỷ lần trên Trái đất, có nghĩa bất kỳ vật chất nào bị kéo vào bề mặt ngôi sao chết đều có hiệu ứng nổ. Ví dụ, một viên kẹo xốp rơi trên bề mặt sao neutron sẽ va chạm với năng lượng bằng 1.000 quả bom nhiệt hạch.

Nghiên cứu mới phát hiện M82 X-2 tiêu thụ vật chất bằng khoảng 1,5 Trái đất mỗi năm từ ngôi sao lân cận. Khi lượng vật chất này va vào bề mặt ngôi sao, lực tác động tạo ra độ sáng như nhóm nghiên cứu quan sát. Họ cho rằng đây là bằng chứng có gì đó khiến M82 X-2 phá vỡ giới hạn Eddington. Giả thuyết hiện nay của họ là từ trường dữ dội của sao neutron thay đổi hình dạng nguyên tử, cho phép ngôi sao giữ nguyên dạng ngay cả khi trở nên ngày càng sáng hơn.

"Quan sát cho phép chúng tôi hiểu rõ ảnh hưởng của từ trường cực mạnh mà chúng ta không bao giờ có thể mô phỏng trên Trái đất bằng công nghệ hiện nay", trưởng nhóm nghiên cứu Matteo Bachetti, nhà vật lý thiên văn ở Đài quan sát Cagliari tại Italy, chia sẻ.

TIN CŨ HƠN
Kính Hubble chụp được hình ảnh 3 thiên hà sáp nhập

Kính Hubble chụp được hình ảnh 3 thiên hà sáp nhập

Một hiện tượng thiên văn kỳ thú đang diễn ra trong vũ trụ được kính Hubble ghi lại.

Đăng ngày: 12/11/2025
Kính viễn vọng James Webb phát hiện 6 thiên hà

Kính viễn vọng James Webb phát hiện 6 thiên hà "phá vỡ vũ trụ"

Kính viễn vọng không gian James Webb đã phát hiện hình ảnh được cho là của 6 thiên hà cổ đại khổng lồ. Sự tồn tại của chúng có thể làm đảo lộn các lý thuyết vũ trụ học hiện tại.

Đăng ngày: 12/11/2025
Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn hít không khí từ bầu khí quyển của các hành tinh khác trong Hệ Mặt trời?

Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn hít không khí từ bầu khí quyển của các hành tinh khác trong Hệ Mặt trời?

Hiện tại có tám hành tinh trong Hệ Mặt trời là sao Thủy, sao Kim, Trái đất, sao Hỏa, sao Mộc, sao Thổ, sao Hải Vương, sao Thiên Vương.

Đăng ngày: 11/11/2025
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
Vũ trụ trông như thế nào khi phá vỡ tốc độ ánh sáng?

Vũ trụ trông như thế nào khi phá vỡ tốc độ ánh sáng?

Mới đây, các nhà nghiên cứu từ Ba Lan và Singapore đã đưa ra một hệ thống lý thuyết ánh sáng mới không mâu thuẫn với thuyết tương đối hẹp của Einstein.

Đăng ngày: 08/11/2025
Top 6 vật thể bí ẩn tồn tại trong Hệ Mặt trời

Top 6 vật thể bí ẩn tồn tại trong Hệ Mặt trời

Vũ trụ chứa đầy các vật thể lạ và Hệ Mặt Trời của chúng ta cũng không nằm ngoại lệ.

Đăng ngày: 07/11/2025
Phát hiện hành tinh quay nhanh nhất trong vũ trụ, chỉ mất 0,0014 giây để quay một vòng!

Phát hiện hành tinh quay nhanh nhất trong vũ trụ, chỉ mất 0,0014 giây để quay một vòng!

PSR J1748−2446ad cách Trái đất khoảng 18.000 năm ánh sáng, hiện là thiên thể quay nhanh nhất trong vũ trụ được biết đến.

Đăng ngày: 07/11/2025
Khoa Học News