Trong vùng không gian tối tăm, cách Trái Đất khoảng 14.700 năm ánh sáng, một vật thể kỳ lạ đang thực hiện điều gì đó ngoài dự đoán.
Một thực thể vũ trụ có tên ASKAP J1832-0911 đang phát ra các xung sóng vô tuyến và tia X cùng lúc, kéo dài hai phút sau mỗi 44 phút.
Đây là lần đầu tiên một vật thể như vậy, được gọi là hiện tượng chuyển tiếp chu kỳ dài (long-period transient – LPT), được phát hiện phát ra tia X.
Một hình ảnh bầu trời cho thấy khu vực xung quanh ASKAP J1832-0911, nằm cách Trái Đất khoảng 14.700 năm ánh sáng, sâu trong mặt phẳng Ngân Hà. Ảnh: Andy Wang
Hiện tại, không có lời giải thích rõ ràng nào cho nguyên nhân tạo ra các tín hiệu này, hoặc vì sao chúng "bật lên" và "tắt đi" một cách đều đặn, kỳ lạ và kéo dài như vậy.
Các chuyên gia thừa nhận ngay cả những giả thuyết tốt nhất hiện nay cũng không giải thích được hiện tượng này, và nó thách thức các quy luật vật lý hiện có.
Họ cho rằng có thể ASKAP J1832-0911 là một dạng vật thể hoàn toàn mới mà con người chưa từng phát hiện trước đây.
Hiện tượng vũ trụ này nằm sâu trong mặt phẳng thiên hà, một khu vực dày đặc các ngôi sao, khí và bụi.
Tiến sĩ Andy Wang từ Đại học Curtin (Australia ) nói: “Vật thể này hoàn toàn khác biệt so với bất kỳ thứ gì chúng tôi từng thấy".
Một khả năng là ASKAP J1831-0911 là một magnetar – lõi của một ngôi sao đã chết với từ trường cực mạnh. Ảnh: ICRAR
Nhóm của ông đã phát hiện ra hiện tượng này bằng kính viễn vọng vô tuyến ASKAP đặt trên đất của thổ dân Wajarri ở Australia, do Cơ quan Khoa học Quốc gia Australia (CSIRO) sở hữu và vận hành.
Họ đối chiếu các tín hiệu vô tuyến với các xung tia X được phát hiện bởi Đài quan sát tia X Chandra của NASA, vốn tình cờ quan sát cùng khu vực bầu trời đó.
Tiến sĩ Wang nói: “Việc phát hiện ra rằng ASKAP J1832-0911 phát tia X giống như tìm kim đáy bể vậy. Kính ASKAP có trường quan sát rất rộng, trong khi Chandra chỉ quan sát một phần nhỏ của bầu trời đêm. Vì thế, thật may mắn khi Chandra cũng đang quan sát chính khu vực bầu trời đó vào đúng thời điểm ấy".
Các đường cong ánh sáng sóng vô tuyến và tia X cho thấy cách vật thể này phát ra các xung đồng thời ở cả hai bước sóng. Đây là lần đầu tiên các LPT được phát hiện phát ra tia X.
LPT, là các vật thể phát ra xung sóng vô tuyến cách nhau hàng phút hoặc hàng giờ, chỉ mới được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2022. Tính đến nay, các nhà thiên văn trên thế giới đã ghi nhận tổng cộng 10 vật thể như vậy.
“ASKAP J1832-0911 có thể là một sao từ (magnetar) – lõi của một ngôi sao đã chết có từ trường cực mạnh – hoặc cũng có thể là một hệ sao đôi, trong đó một ngôi sao là sao lùn trắng có từ tính mạnh", Tiến sĩ Wang giải thích.
Theo Tiến sĩ Wang, phát hiện này có thể gợi ý một loại vật lý hoàn toàn mới hoặc các mô hình tiến hóa sao mới. "Điều làm hiện tượng này càng thú vị hơn là tia X cũng tuân theo chu kỳ 44 phút giống hệt. Vật thể này hiện không giống bất kỳ nguồn nào đã biết trong thiên hà của chúng ta, nên chúng tôi cần thêm các quan sát để làm rõ chính xác điều gì đang diễn ra", Tiến sĩ Wang cho biết.
Phát hiện này cũng giúp thu hẹp các giả thuyết về bản chất của vật thể. Vì tia X có năng lượng cao hơn nhiều so với sóng vô tuyến, nên bất kỳ giả thuyết nào cũng phải giải thích được cả hai loại bức xạ. Đây là manh mối quan trọng, nhất là khi bản chất của chúng vẫn là một bí ẩn vũ trụ.
Cho đến nay, ASKAP J1832-0911 là LPT duy nhất được phát hiện có phát ra tia X.
Các xung tia X cung cấp bằng chứng trực tiếp về đặc điểm của vật thể đặc, trong khi sóng vô tuyến cho thấy sự tồn tại của một từ trường có tổ chức và có cấu trúc, theo các nhà nghiên cứu.
Giáo sư Nanda Rea, đồng tác giả từ Viện Khoa học Không gian và Viện Nghiên cứu Không gian Catalan (Tây Ban Nha), cho biết: “Việc phát hiện ra một vật thể như vậy gợi mở rằng có thể còn rất nhiều vật thể khác ngoài kia.
“Việc phát hiện bức xạ tia X biến đổi theo chu kỳ mở ra những hướng nghiên cứu mới về bản chất bí ẩn của chúng", ông Rea nói.
Vào năm 1974, các nhà thiên văn học đã gửi một tín hiệu vô tuyến mang thông tin cơ bản về nhân loại và Trái Đất từ kính thiên văn Arecibo ở Puerto Rico, với hy vọng liên lạc với trí thông minh ngoài hành tinh. Tín hiệu này, sau này được gọi là "Thông điệp Arecibo", được gửi tới cụm sao M13, cách Trái Đất khoảng 21.000 năm ánh sáng.
SAO NEUTRON LÀ GÌ?
Sao neutron là phần lõi còn lại của các ngôi sao đã chết.
Khi một ngôi sao lớn đi đến cuối vòng đời, lõi của nó sẽ sụp đổ, đẩy các lớp ngoài ra không gian.
Điều này để lại một vật thể cực kỳ đậm đặc gọi là sao neutron, nơi chứa khối lượng lớn hơn cả Mặt Trời, nhưng có kích thước chỉ tương đương một thành phố.
Thông thường, một sao neutron có khối lượng gấp khoảng 500.000 lần khối lượng Trái Đất, nhưng chỉ rộng khoảng 20km.
Một nắm vật chất từ sao này có thể nặng bằng cả đỉnh Everest.
Chúng cực kỳ nóng (hàng triệu độ), phát ra phóng xạ mạnh, và sở hữu từ trường vô cùng dữ dội.
Theo Giáo sư Patrick Sutton từ Đại học Cardiff, đây là môi trường khắc nghiệt nhất trong vũ trụ hiện nay.
Lõi của các vật thể đặc như sao neutron cũng đóng vai trò then chốt trong việc giải mã nguồn gốc các nguyên tố nặng trong vũ trụ.
