Hình ảnh ấn tượng về sao ma mút

Kính viễn vọng Hubble mới đây đã chụp được bức ảnh ngoạn mục về một cặp sao khổng lồ, WR 25 và Tr16-244, nằm ở cụm sao mở Trumpler 16. Cụm sao này gắn với tinh vân Carina, vốn là vạc khí bụi vĩ đại nằm cách Trái Đất khoảng 7500 năm ánh sáng.

Tinh vân Carina có chứa một vài ngôi sao cực nóng, trong đó bao gồm hai thệ sao và ngôi sao xanh lục nổi tiếng Eta Cariane có độ sáng mạnh nhất được khẳng định cho đến nay. Sản sinh ra lượng nhiệt khổng lồ, những ngôi sao này rất rực rỡ, giải phóng hầu hết bức xạ dưới dạng tia cực tím và có màu xanh lục. Chúng cũng “quyền lực” đến mức chúng đốt cháy nguồn năng lượng hydro của mình nhanh hơn bất cứ dạng sao nào, dẫn đến lối sống “sống nhanh, chết trẻ” của chúng.

WR 25 là ngôi sao sáng nhất, nằm gần trung tâm bức ảnh. Hàng xóm của nó, ngôi sao Tr16-244, là ngôi sao sáng thứ ba, ở phía trên bên trái WR 25. Ngôi sao sáng thứ hai, ở bên trái WR 25, là một ngôi sao nằm gần Trái Đất hơn so với tinh vân Carina. Các ngôi sao như WR 25 và Tr16-244 tương đối hiếm so với các dạng sao khác lạnh hơn. Chúng lôi cuốn các nhà thiên văn học bởi chúng có liên quan đến các tinh vân hình thành sao, và gây ảnh hưởng đến cấu trúc cũng như sự phát triển của các thiên hà.

WR 25 dường như là ngôi sao sáng hơn và thú vị hơn trong số hai ngôi sao. Bản chất tự nhiên của nó chỉ được tiết lộ hai năm trước khi một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế do Roberto Gamen chỉ đạo (lúc đó ông làm việc cho đại học Universidad de La Serena tại Chile) phát hiện ra rằng nó bao gồm ít nhất hai ngôi sao. Ngôi sao sao lớn hơn trong số đó là sao Wolf-Rayet, có thể nặng gấp Mặt trời tới 50 lần. Nó mất khối lượng nhanh chóng qua gió sao, gió sao có thể loại bỏ phần lớn lớp giàu hydro ở ngoài cùng. Trong khi người bạn đồng hành có lẽ chỉ nhỏ bằng nửa sao Wolf-Rayet, và quay quanh nó với chu kỳ 208 ngày.

Trên bức ảnh là cặp sao khổng lồ, WR 25 và Tr16-244, nằm trong cụm sao mở Trumple 16. Cụm sao này gắn với tinh vân Carina, vốn là vạc khí vụi vĩ đại nằm cách trái đất 7500 năm ánh sáng, thuộc chòm sao Carina. WR 25 là ngôi sao sáng nhất nằm ở gần trung tâm bức ảnh. Hàng xóm của nó, ngôi sao Tr16-244, là ngôi sao sáng thứ ba, ở phía trên bên trái WR 25. Ngôi sao sáng thứ hai, ở bên trái WR 25, là một ngôi sao nằm gần Trái Đất hơn so với tinh vân Carina. (Ảnh: NASA, ESA, và J. Maíz Apellániz (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Spain))

Các ngôi sao khổng lồ thường được hình thành trong các cụm dày đặc. Thông thường các ngôi sao đơn lẻ khá giống nhau về mặt tự nhiên, nên rất khó để phân biệt chúng thành các vật thể riêng rẽ chỉ nhờ vào kính viễn vọng. Các quan sát của kính viễn vọng Hubble đã tiết lộ rằng hệ thống Tr16-244 thực tế là một ngôi sao gồm 3 phần. Hai trong số đó nằm gần nhau đến nỗi trông chúng như thể là một vật thể đồng nhất, nhưng máy ảnh hiện đại dùng để quát sát của kính viễn vọng Hubble đã cho thấy chúng thực tế là hai vật thể. Ngôi sao thứ ba phải mất đến hàng chục nghìn hoặc hàng trăm nghìn năm để quay quanh hai ngôi sao nói trên. Độ sáng và độ gần gũi của các thành tố trong hệ sao ba và hệ sao đôi này khiến công việc khám phá đặc tính của những ngôi sao khổng lồ trở nên thử thách hơn.

WR 25 và Tr16-244 là nguồn bức xạ hình thành nên các giọt khí khổng lồ trong tinh vân Carina, chúng dần dần hay hơi vào trong không gian trong khi có thể thúc đấy quá trình hình thành sao mới bên trong tinh vân đó. Bức xạ cũng được cho là nguyên nhân khiến giọt khí có hình dạng lạ thường, được thể hiện rõ rệt trong các bức ảnh trước đây mà Hubble chụp được. Trông các giọt khí đó giống như bàn tay với một ngón tay thách thức chỉ thẳng về hướng WR 25 và Tr16-244.

Quan sát mới được nhóm nghiên cứu bao gồm các nhà thiên văn học thuộc các viện nghiên cứu tại Hoa Kỳ, Chile, Tây Ban Nha và Achentina thu được, dưới sự chỉ đạo của Jesús Maíz Apellániz thuộc viện Instituto de Astrofísica de Andalucía tại Tây Ban Nha. Họ sử dụng kính viễn vọng Hubble kết hợp với các đài quan sát trên mặt đất đặt tại Tây Ban Nha, Chile và Achentina để xây dựng danh mục quan sát toàn diện về mọi ngôi sao khổng lồ trong thiên hà phát hiện được nhờ bước sóng nhìn thấy.