Phát hiện 'nghĩa địa' của các ngôi sao chết bị bắn ra khỏi Dải Ngân hà

"Nghĩa địa" của những ngôi sao chết trong Dải Ngân hà - Ảnh: PHYS.ORG

Sao neutron và lỗ đen được hình thành khi các ngôi sao lớn - lớn hơn Mặt trời của chúng ta ít nhất 8 lần - cạn kiệt nhiên liệu và đột ngột sụp đổ.

Nhóm nghiên cứu ước tính "khu chôn cất" các ngôi sao đã chết này lớn hơn chính Dải Ngân hà khoảng 3 lần. Điều này thách thức những gì các nhà khoa học biết về thiên hà của mình.

Nghiên cứu này được Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia Úc công bố.

Dải Ngân hà (Milky Way) là tên riêng của một thiên hà xoắn ốc có chứa Hệ Mặt trời của chúng ta, và có khoảng từ 100 - 400 tỉ ngôi sao.

Việc tìm ra "nghĩa địa" đặc biệt này không phải là một nhiệm vụ dễ dàng. Bởi trong hàng triệu năm kể từ khi những ngôi sao cổ được tạo ra và chết đi, thiên hà đã biến đổi và hiện đang lấp lánh với những ngôi sao mới.

Nhóm nghiên cứu đã phải tính đến các động lực chuyển động, như lực đẩy từ một vụ nổ siêu tân tinh của ngôi sao đang "giãy chết", để dự đoán nơi "xác chết" của các ngôi sao sẽ hạ cánh.

Nghiên cứu phát hiện gần 1/3 số sao chết sau một cú nổ siêu tân tinh đã bị đẩy ra xa, khỏi vùng giới hạn của Dải Ngân hà và tự sắp xếp lại trong một khu vực như "nghĩa địa" dành riêng cho chúng.

Việc các ngôi sao chết "phóng" ra khỏi ngôi nhà thiên hà của chúng, như một lời nhắc nhở rằng những "cú nổ" của siêu tân tinh - với tốc độ lên đến hàng triệu km/giờ - mạnh hơn những gì các nhà khoa học nghĩ trước đây.

Tiến sĩ Hirai tại Viện Thiên văn học Sydney cho biết có lẽ phát hiện đáng ngạc nhiên nhất từ nghiên cứu này là những "cú nổ" của siêu tân tinh quá mạnh. Đến mức Dải Ngân hà sẽ mất hoàn toàn một số tàn dư của những ngôi sao chết. "Chúng nổ mạnh đến mức khoảng 30% số sao neutron bị văng ra ngoài không gian giữa các thiên hà và không bao giờ quay trở lại".

Những "xác chết" kỳ lạ này bị cú nổ siêu tân tinh tạo ra, và ném chúng vào bóng tối của không gian giữa các vì sao. Điều này vượt ra ngoài tầm nhìn và kiến thức của các nhà thiên văn học hiện nay.

Việc đi tìm "xác chết" ẩn mình của những ngôi sao cổ đại này, được giáo sư Tuthill, trong nhóm nghiên cứu Viện Thiên văn học Sydney, diễn tả: "Nó giống như cố gắng tìm ra nghĩa địa của voi thần thoại, khi nhắc đến một nơi mà theo truyền thuyết, voi già đi chết một mình, cách xa bầy đàn của chúng".

Điều kỳ lạ là các ngôi sao đang hoạt động cũng có thể bị di chuyển khỏi thiên hà của chúng.

Vào năm 2006, các chuyên gia Đại học Harvard đã phát hiện ra một cặp sao băng đang lao ra khỏi Dải Ngân hà với tốc độ hơn 1,6 triệu km/giờ.

Hấp dẫn hơn nữa, góc nhìn trực diện cho thấy “thế giới ngầm” của thiên hà “căng phồng” hơn nhiều so với Dải Ngân hà - kết quả của động năng do các siêu tân tinh bơm vào nâng chúng thành một vầng hào quang xung quanh Dải Ngân hà có thể nhìn thấy được.