Điều gì sẽ xảy ra nếu Trái đất là một hành tinh pulsar?

Pulsar là một ngôi sao neutron (sao xung) quay nhanh với từ trường cực mạnh, khác biệt hoàn toàn với điều kiện cần thiết cho sự sống. Từ trường của một pulsar có thể lên tới 1 tỉ teslas, so với từ trường Trái đất chỉ khoảng 0,00005 teslas.

Hãy tưởng tượng một ngày nọ, Mặt trời của chúng ta không còn là ngôi sao tỏa sáng rực rỡ mà trở thành một sao xung – một dạng sao neutron phát ra những tia bức xạ cực mạnh như một ngọn hải đăng khổng lồ, xoay tròn trong vũ trụ. Viễn cảnh này mở ra câu hỏi: Liệu sự sống trên Trái đất có thể tồn tại hay không và điều gì sẽ xảy ra nếu Mặt trời trở thành một sao xung?

Trái với hình ảnh Mặt trời quen thuộc, sao xung là một trong những vật thể dày đặc nhất trong vũ trụ, hình thành từ lõi của một ngôi sao lớn sau khi phát nổ thành siêu tân tinh. Chúng có kích thước rất nhỏ, chỉ khoảng 10km chiều ngang, tương đương với một thành phố nhỏ, nhưng lại có khối lượng lớn hơn hàng triệu lần so với Trái đất. Với tốc độ quay có thể lên đến hàng trăm vòng mỗi giây, sao xung phát ra những chùm bức xạ mạnh mẽ từ hai cực, tạo ra hiện tượng giống như ánh sáng từ một ngọn hải đăng xoay tròn.

Nếu Mặt trời là sao xung, bóng tối gần như vĩnh viễn bao trùm Trái đất.

Nếu Mặt trời biến thành sao xung, nó sẽ là một trong khoảng 200.000 ngôi sao xung tồn tại trong Dải Ngân Hà. Dù có kích thước nhỏ hơn tới 70.000 lần so với hiện tại, nó sẽ tiếp tục quay nhanh và bắn ra những chùm bức xạ chết chóc hướng về phía Trái đất mỗi giây hoặc thậm chí mỗi mili giây. Khi đó, ánh sáng quen thuộc từ Mặt trời sẽ biến mất, để lại một bóng tối gần như vĩnh viễn bao trùm Trái đất.

Việc Mặt trời không còn phát ra ánh sáng như trước sẽ là một thảm họa đối với sinh quyển Trái đất. Mọi hoạt động quang hợp sẽ dừng lại, khiến thực vật không thể sản xuất oxy và cây trồng không còn khả năng sinh trưởng. Điều này sẽ dẫn đến sự suy giảm nguồn thực phẩm, đẩy động vật và con người vào cảnh đói kém nghiêm trọng.

Mặc dù vậy, vẫn tồn tại một tia hy vọng mong manh. Các nhà khoa học đã phát hiện rằng một số ngoại hành tinh có thể tồn tại trong vùng sống được xung quanh sao xung. Vùng sống này đủ lớn để nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt, nhưng điều kiện sống sẽ khác biệt rất nhiều. Nước lỏng có thể được duy trì nhờ bầu khí quyển ấm áp giữ lại năng lượng từ bức xạ của sao xung. Tuy nhiên, áp lực từ các chùm bức xạ mạnh mẽ sẽ đòi hỏi bầu khí quyển phải dày hơn hiện tại rất nhiều lần, có thể gấp hàng triệu lần để bảo vệ sự sống khỏi sự phá hủy của bức xạ tia X và tia gamma.

Một số ngoại hành tinh có thể tồn tại trong vùng sống được xung quanh sao xung.

Giả sử Trái đất có thể tăng độ dày của khí quyển đến mức cần thiết, con người sẽ phải đối mặt với áp suất khí quyển cực kỳ cao, tương tự như ở độ sâu 10km dưới đáy rãnh Mariana – nơi mà áp lực nước lớn đến mức có thể nghiền nát con người chỉ trong tích tắc. Việc sống trong môi trường này sẽ khiến màng nhĩ vỡ, phổi đầy máu và sụp đổ trước khi cơ thể kịp thích nghi.

Dù giả thiết này nghe có vẻ khắc nghiệt, nó vẫn không thể xảy ra vì bức xạ từ sao xung đủ mạnh để thổi bay lớp khí quyển dày đặc này ra khỏi hành tinh. Khi bầu khí quyển biến mất, nước trên bề mặt Trái đất sẽ sôi lên và bốc hơi, khiến sự sống trên hành tinh chúng ta dần biến mất mãi mãi.

Và trên thực tế, Trái đất chắc chắn sẽ không thể giữ lại được điều kiện sống khi Mặt trời biến thành sao xung. Bức xạ mạnh mẽ và áp suất khí quyển khủng khiếp sẽ làm biến đổi hoàn toàn hệ sinh thái và khiến mọi dạng sống khó lòng tồn tại. Viễn cảnh này chỉ là một trong những kịch bản giả định về sự thay đổi của Mặt trời và cho thấy sự mong manh của hành tinh xanh trong vũ trụ đầy bất trắc. Thay vì ánh sáng ấm áp quen thuộc, chúng ta sẽ chỉ còn những chùm bức xạ đầy hủy diệt.

• Sao xung (Plusar) là gì?
• Phát hiện sao neutron lớn chưa từng thấy, thách thức giới hạn vật lý
• Cận cảnh cái chết của một ngôi sao