Lần đầu tiên phát hiện sao hồi sinh

Các nhà khoa học quốc tế vừa tìm thấy một sao từ suy yếu rất nhanh trước khi chết. Nhưng đột nhiên nó biến thành sao từ khác có tốc độ quay cực lớn và tuổi thọ cao hơn nhiều. 

Một sao từ do kính viễn vọng không gian Spitzer của NASA phát hiện nằm giữa một đĩa vật chất khổng lồ. Ảnh: NASA.

Nhóm các nhà thiên văn học tới từ Canada, Anh, Hà Lan, Australia và Mỹ sử dụng kính thiên văn radio Robert C. Byrd tại thị trấn Green Bank, bang West Virginia, Mỹ để quan sát gần 1/3 số sao từ trong dải Ngân Hà. “Chúng tôi nhìn thấy rất nhiều sao từ mới, song có một sao thực sự đặc biệt. Nó quay rất chậm trước khi chết, nhưng sau khi được tái sinh tốc độ quay của nó lên tới vài trăm vòng/giây và tuổi thọ cũng tăng lên rất nhiều”, nhà vật lý thiên văn Anne Archibald, một thành viên trong nhóm nghiên cứu, phát biểu.

Để những người không biết nhiều về thiên văn dễ hình dung, Archibald so sánh ngôi sao với quả bóng trôi nổi trong bồn tắm. “Bạn nhúng tay vào nước rồi đảo theo vòng tròn. Đương nhiên quả bóng bàn sẽ quay, nhưng khá chậm. Sau đó bạn mở van ở đáy bể để xả nước. Nước sẽ tạo thành xoáy ở phía trên lỗ hổng. Khi quả bóng bàn lọt vào xoáy nước, tốc độ xoay của nó sẽ tăng lên rất nhanh”, cô giải thích.

Thông thường sao từ chỉ phát ra từ trường trong khoảng một triệu tới 10 triệu năm, sau đó chúng chết dần. Nhưng một vài sao từ lại “được tái chế” thành sao từ khác với tốc độ xoay lên tới hàng trăm vòng/giây. Ingrid Stairs, một giảng viên của Đại học British Columbia (Canada), phát biểu: “Đây là lần đầu tiên chúng tôi chứng kiến hiện tượng sao tự tái chế trong vũ trụ. Nó sẽ giúp chúng tôi nghiên cứu quá trình tiến hóa và tái sinh của sao từ”.

Sao từ (pulsar) là một dạng sao neutron với từ trường mạnh hơn từ trường trái đất khoảng 1.000 tỷ lần. Từ trường của chúng có thể ép một con trâu mộng thành bánh có độ dày tương đương kích thước nguyên tử. Đường kính trung bình của sao từ vào khoảng 20 km, nhưng chúng lại có khối lượng gấp nhiều lần mặt trời của chúng ta. Sao từ có mật độ đặc đến nỗi một mẩu vật chất bằng bao diêm của chúng có thể nặng vài trăm triệu tấn. Phần lớn chúng tự quay với tốc độ lớn (tối thiểu vài vòng trong một giây). Vào năm 2005 các nhà thiên văn Thụy Sỹ phát hiện một sao từ quay tới tốc độ kỷ lục: 600 vòng/giây.

Theo các nhà khoa học, sao từ là phần còn lại của những sao siêu lớn sau khi chúng nổ tung. Tuổi thọ của sao từ thường ngắn. Từ trường mạnh của chúng suy yếu dần trong vòng 10.000 năm, sau đó mọi hoạt động và bức xạ tia X ngừng hẳn. Người ta ước tính trong Ngân Hà có ít nhất 30 triệu sao từ đã "chết".

Các chấn động trên bề mặt sao từ gây ra biến đổi bản thân ngôi sao và từ trường bao quanh nó, thường dẫn đến hiện tượng bùng phát tia gamma từng được ghi nhận trên địa cầu năm 1979, 1998 và 2004.