Vật thể liên sao 3I/ATLAS đổi màu bí ẩn và tăng tốc bất thường: Giới khoa học chưa có lời giải thích

Một hiện tượng lạ đang khiến giới thiên văn học toàn cầu phải "căng não": vật thể liên sao 3I/ATLAS, vị khách thứ ba được phát hiện đến từ ngoài Hệ Mặt Trời không chỉ đổi màu lần thứ hai mà còn cho thấy dấu hiệu tăng tốc vượt xa mức dự đoán của lực hấp dẫn.

Những quan sát mới nhất, được ghi nhận khi nó di chuyển sau Mặt Trời, đang làm dấy lên hàng loạt giả thuyết kỳ lạ từ hoạt động thoát khí bất thường đến giả thiết "tàu thăm dò ngoài hành tinh".

Vào ngày 1/7 vừa qua, Hệ thống Cảnh báo Cuối cùng về Va chạm Tiểu hành tinh trên Trái đất (ATLAS) đã phát hiện một vật thể có quỹ đạo thoát ly lao vút qua Hệ Mặt Trời với vận tốc cực lớn, có độ lệch tâm từ 6,1 đến 6,2, vượt xa mọi vật thể tự nhiên từng được ghi nhận.

Sau quá trình theo dõi và phân tích, giới khoa học xác nhận đây là vật thể liên sao thứ ba mà loài người từng quan sát được, sau 1I/'Oumuamua và 2I/Borisov. Với những đặc điểm thoát khí đặc trưng, 3I/ATLAS được xếp vào loại sao chổi, và nhanh chóng trở thành tâm điểm của cộng đồng thiên văn học quốc tế.

Các nhà nghiên cứu cho rằng 3I/ATLAS có thể là "viên nang thời gian" hơn 10 tỷ năm tuổi, mang theo vật chất nguyên thủy còn sót lại từ giai đoạn sơ khai của vũ trụ. Việc quan sát và phân tích cấu tạo của nó được xem là cơ hội vàng để hiểu rõ hơn về môi trường hình thành các hệ hành tinh xa xưa.

Tuy nhiên, khi tiến gần đến điểm cận nhật, vị trí gần Mặt Trời nhất trên quỹ đạo vật thể này lại đi khuất sau ngôi sao trung tâm, khiến việc quan sát từ Trái Đất gần như bất khả thi.

Nhà thiên văn học Avi Loeb của Đại học Harvard từng gây xôn xao dư luận khi đưa ra một giả thuyết táo bạo: nếu đây là một tàu vũ trụ của nền văn minh ngoài hành tinh, họ có thể đang tận dụng điểm cận nhật để "ẩn mình" khỏi tầm quan sát của con người.

Mặc dù ý tưởng này nhanh chóng bị các tổ chức như NASA và Trung tâm Tìm kiếm Trí thông minh Ngoài Trái Đất (SETI) bác bỏ, nhưng sự bất thường của 3I/ATLAS vẫn khiến nhiều người không khỏi tò mò.

Trong nghiên cứu mới đăng tải trên máy chủ bản in trước arXiv, nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã công bố những quan sát đáng chú ý từ ba nguồn dữ liệu: Đài quan sát Quan hệ Mặt Trời (STEREO), Đài quan sát Mặt Trời và Nhật quyển (SOHO), cùng vệ tinh thời tiết GOES-19. Kết quả cho thấy sao chổi 3I/ATLAS không chỉ tăng độ sáng một cách đột ngột mà còn đổi màu xanh lam rõ rệt hơn cả ánh sáng Mặt Trời - hiện tượng hiếm thấy ngay cả với các sao chổi trong đám mây Oort.

Tại thời điểm cận nhật ngày 29/10, 3I/ATLAS đạt cấp sao khoảng 9 - đủ sáng để có thể quan sát bằng ống nhòm hoặc kính thiên văn cỡ nhỏ. Tuy nhiên, sự gia tăng độ sáng này lại diễn ra nhanh hơn nhiều so với mô hình thông thường, khiến các nhà nghiên cứu không thể giải thích rõ nguyên nhân. Một số suy đoán cho rằng quá trình thăng hoa của CO₂ thay vì H₂O như các sao chổi khác có thể là nguyên nhân khiến nó phát sáng đột ngột khi tiến gần Mặt Trời.

Song song đó, dữ liệu từ Phòng thí nghiệm Động cơ Phản lực (JPL) của NASA cho thấy 3I/ATLAS đang chịu ảnh hưởng của "gia tốc phi trọng lực", tức là gia tốc không thể giải thích chỉ bằng lực hấp dẫn.

Cụ thể, gia tốc xuyên tâm ra khỏi Mặt Trời đạt 135 km/ngày² và gia tốc ngang đạt 60 km/ngày², tương đương khoảng 9×10⁻⁷ đơn vị thiên văn mỗi ngày bình phương. Đây là dấu hiệu thường thấy ở các sao chổi đang thoát khí mạnh mẽ, khi áp suất từ các dòng khí bay ra đủ lớn để làm thay đổi quỹ đạo chuyển động của vật thể.

Theo nhà khoa học Avi Loeb, với tốc độ phóng vật chất đạt vài trăm mét mỗi giây, sao chổi 3I/ATLAS có thể mất tới 10% khối lượng chỉ trong vòng một tháng khi vượt qua điểm cận nhật. "Sự mất khối lượng lớn như vậy có thể được phát hiện dưới dạng một cột khí khổng lồ bao quanh sao chổi trong những tháng tới", ông nói. Các nhà khoa học kỳ vọng tàu vũ trụ Juice của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) sẽ có thể ghi nhận hiện tượng này trong tháng 11.

Nhóm nghiên cứu nhận định, dữ liệu ban đầu cho thấy sau khi đi qua điểm cận nhật, 3I/ATLAS có thể tiếp tục sáng rực hơn nữa do sự bốc hơi và phát xạ khí mạnh mẽ. Tuy nhiên, không loại trừ khả năng ngược lại, vật thể có thể mờ dần nhanh chóng nếu khối lượng mất đi quá nhiều. "Nguyên nhân chính xác khiến 3I sáng lên nhanh chóng, vượt xa tốc độ của các sao chổi đám mây Oort ở cùng độ sáng, vẫn chưa được xác định", nhóm tác giả nhấn mạnh.

Hiện tại, mọi ánh mắt vẫn đang hướng về phía Mặt Trời, chờ đợi thời điểm 3I/ATLAS tái xuất trong tầm nhìn của các kính thiên văn Trái Đất. Liệu nó sẽ tiếp tục sáng rực, đổi màu thêm lần nữa, hay đơn giản là tan biến trong màn bụi vũ trụ?

Câu trả lời sẽ không chỉ giúp giải mã hành vi kỳ lạ của vị khách liên sao này, mà còn có thể mở ra những hiểu biết mới về cách mà các thiên thể từ nơi khác trong dải Ngân Hà vận hành và có lẽ, cả nguồn gốc sâu xa của chính Hệ Mặt Trời chúng ta.