Lần đầu tiên, ESA bắt được "sao ma quỷ" làm bằng vật chất tối?

Điểm dị thường trong dữ liệu của vệ tinh lập bản đồ bầu trời Gaia của Cơ quan vũ trụ châu Âu (ESA) rất có thể là "ngôi sao trong truyền thuyết" - sao boson - được làm bằng vật chất tối.

Hai nhà vật lý thiên văn Alexandre M. Pombo và Inppocratis D. Saltas từ Viện Vật lý thuộc Học viện Khoa học Czech đã phân tích dữ liệu của Gaia chụp một cặp vật thể vô cùng kỳ lạ, từng được cho là một ngôi sao quay quanh một lỗ đen.

Đó là một cặp đôi nằm cách nhau 1,4 đơn vị thiên văn (AU, bằng khoảng các Mặt trời - Trái Đất) và quay quanh nhau mỗi 188 ngày.

Ánh đồ họa mô tả về cặp sao bí ẩn, với một trong hai có thể là "sao ma quỷ" làm bằng vật chất tối - (Ảnh: NASA).

Theo tờ Space, vật thể đầu tiên trong cặp đôi rất dễ giải thích. Đó là một ngôi sao có khối lượng khoảng 0,93 lần khối lượng Mặt trời và thành phần hóa học cũng gần giống.

Nhưng người bạn đồng hành của nó bí ẩn hơn nhiều. Dữ liệu Gaia cho phép các nhà khoa học "cân" nó, cho thấy đó là một vật thể khổng lồ có khối lượng gấp 11 lần Mặt trời. Tuy vậy, không thể nhìn thấy nó. Đó là một thứ gì đó vô hình.

Ban đầu, người ta nghi ngờ đó là một lỗ đen. Cặp đôi lỗ đen - sao vốn không có gì bất thường trong vũ trụ, trong đó lỗ đen khối lượng thấp được hình thành từ một ngôi sao khổng lồ bị cạn năng lượng, chết đi và sụp đổ.

Nhưng các thông số mà hệ sao cung cấp không hoàn toàn khớp với giả thuyết đó. Người ta bắt đầu nghi ngờ đó phải là thứ gì kỳ lạ hơn nhiều. Nghiên cứu mới, vừa công bố trực tuyến trên arXiv, chỉ ra rằng đó phải là "sao boson".

Boson là từ những chỉ những hạt mang các lực tự nhiên, ví dụ photon là một boson mang lực điện từ. Vật chất tối được thiên văn học xem như một loại boson mới và từ đó người ta chỉ ra khả năng tồn tại của một vật thể giả thuyết mới đó là sao boson, ngôi sao làm hoàn toàn bằng vật chất tối.

Không thể nhìn thấy loại "sao ma quỷ" này một cách trực tiếp, nhưng có thể "nhìn" gián tiếp thông qua cách nó tương tác với những thứ xung quanh, ví dụ như ngôi sao đồng hành.

Khớp giả thuyết này với dữ liệu Gaia, các nhà khoa học Czech tin rằng có thể thứ gây bối rối cho họ chính là "ngôi sao trong truyền thuyết" đó.

Cập nhật: 26/05/2023 NLĐ