Vũ điệu duyên dáng của một tàn tích sao băng

Công cụ GMOS (Gemini South Multi-Object Spectograph) gần đây đã chụp được một hình ảnh kỳ lạ của một đám mây rộng mang tên DEM L 316 thuộc khu vực Đám mây lớn Magellanic. Tinh vân có hình dạng hạt đậu phộng dường như là một thể đơn giản, nhưng những việc làm mới đây chỉ ra rằng tinh vân đó thực chất được hợp thành từ hai đám mây riêng biệt mang khí ga và bụi mà chúng được tạo từ những vụ nổ khác nhau của sao băng.

Bức ảnh mới nhất đã tỏ rõ những “hình xoắn ốc” quấn vào nhau của khí ga và bụi trong những vụ nổ các vì sao đã tạo nên đám mây đang còn mở rộng. Vật thể đó được xác định lần đầu tiên vào đầu những năm 1970 như là sự sót lại của ngôi sao mới, đám mây đó phong phú thêm nhờ những vật chất được tạo ngay tại vụ nổ một ngôi sao khác. Nhưng hẳn là tinh vân đó đã được hình thành cách đây hàng nghìn năm bởi nhiều kiểu sao băng bùng nổ ra ngay trong vùng Đám mây lớn Magellanic.

Tiến sĩ Rosa Williams thuộc Đại học quốc gia Colombus phát biểu: “Những quan sát đáng chú ý và rõ ràng của công cụ GMOS đã chỉ ra cấu trúc của một sự va chạm phức tạp. Đây là một bước tiến lớn để hiểu về cặp tinh vân mê hồn trên, vốn là những gì sót lại của ngôi sao lớn. Chúng có thể là một cặp ngẫu nhiên trên bầu trời, hay giữa chúng có 1 mối liên hệ nào đó, điều này còn chờ đợi được khám phá.”

Những quan sát khác vừa mới đây về DEM L316 của kính viễn vọng Chandra và XMM-Newton X-ray đã củng cố ý kiến đám mây đó thực sự là tàn tích được hợp thành từ 2 sao băng xếp thẳng hàng một cách ngẫu nhiên trên bầu trời và không một cái gì còn sót lại duy nhất với hình dạng lưỡng cực uốn cong. Những quan sát trên tiết lộ thành phần hoá học của 2 lớp vỏ khác nhau, chúng được tạo nên bởi những vụ nổ khác nhau. Dữ liệu thu được cho thấy tàn tích nhỏ hơn (góc dưới trái ảnh) chứa đựng phần lớn là sắt. Sự phong phú sắt trong tinh vân nhỏ cho thấy khí gas là sản phẩm của một sao băng, đi kèm theo nó là một ngôi sao lùn trắng gần nó. Vì những ngôi sao lùn trắng đó là những vật thể quá cổ nên hệ thống phải trải qua khoảng vài tỉ năm trước lúc vụ nổ đến.

Dấu tích của sao băng - DEM L316 (Ảnh: Techno-science)

Trái lại, tinh vân lớn hơn thì ít sắt hơn là kết quả của sao băng theo kiểu II, nó hoạt động bởi sự sụp đổ của một ngôi sao cực lớn (có khối lượng gấp 7 lần so với Mặt trời) khi ngôi sao đó già khoảng vài triệu năm. Hai hệ thống nguyên bản có độ tuổi khác nhau một cách kì lạ khi chúng trở thành sao băng, có thể chúng không bắt nguồn từ một hệ thống giống nhau. Vì vậy, mặc dù cấu tạo chi tiết của nó đuợc nhìn thấy trong bức ảnh cuả GMOS cho thấy hai tinh vân trên chạm “mặt” nhau, dường như chúng rất gần nhau trên bầu trời,có lẽ vì chúng thẳng hàng trong “cái nhìn” của chúng ta.

Đám mây lớn Magellanic (LMC) là một thiên hà trong dải Ngân hà của chúng ta, cách khoảng 160.000 năm ánh sáng theo phương của chùm sao Dorade. Tinh vân DEM L316 nằm trong LMC và 2 tinh vân trên trải dài trên một khoảng cách gần 140 năm ánh sáng (một khoảng cách xấp xỉ gấp 35 lần khoảng cách giữa Mặt Trời với ngôi sao gần nhất).