Từ trường kỳ lạ của sao “ngủ đông”

  • 4,56
  • 2.625

Các nhà thiên văn học đã phát hiện một vật thể vũ trụ kỳ lạ nhất lóe sáng 40 lần trước khi biến mất. Rất có thể đây là một mắt xích bị khuyết trong họ sao nơtron, trường hợp đầu tiên về một vật thể với từ trường mạnh đến kinh ngạc tạo ra ánh sáng ngắn mạnh và nhìn thấy được.

Đầu tiên, vật thể kỳ lạ này bị nhầm với vụ nổ tia gama kết thúc vòng đời của một ngôi sao xa trong vu trụ. Nhưng sau đó, nó thể hiện những họat động đặc biệt cho thấy nguồn gốc của nó khá gần với chúng ta. Sau vụ nổ tia gama đầu tiên, trong 3 ngày các nhà thiên văn học quan sát được 40 lần lóe sáng. Trong 11 ngày tiếp theo, những tia hồng ngoại ngắn được Kính viễn vọng cực lớn của ESO ghi lại. Sau đó không còn hoạt động nào được ghi nhận.

Alberto J. Castro-Tirado, tác giả của bài báo mới trên tạp chí Nature, cho biết: “Chúng ta gặp phải một vật thể đã không hoạt động trong nhiều thập kỷ trước khi bước vào giai đoạn hoạt động ngắn”.

Ứng cử viên sáng giá nhất cho vật thể bí ẩn này là “magnetar” nằm tại giải thiên hà Milky Way của chúng ta, cách chòm sao Vulpecula, chòm sao con cáo, khoảng 15000 năm ánh sáng. Magnetars là sao nơtron trẻ với từ trường cực mạnh, gấp hàng tỷ tỷ lần từ trường Trái Đất. Đồng tác gải Antonio de Ugarte Postigo cho biết: “Mangetar có thể xóa sạch thông tin trên tất cả các thẻ tín dụng từ khoảng cách bằng một nửa quãng đường đến Mặt Trăng. Magnetar “ngủ đông” trong nhiều thập kỷ, Có khả năng còn rất nhiều vật thể tương tự trong thiên hà Mikly Way, mặc dù chỉ khoảng một tá trong đó đã được phát hiện”. 

Các nhà thiên văn học đã phát hiện một magnetar lóe sáng 40 lần trước khi biến mất. Magnetar là những sao nơtron trẻ với từ trường siêu mạnh, gấp 1 tỷ tỷ lần từ trường Trái Đất. Các đường từ trường xoắn vào nahu có thể gây ra “starquakes” (rung động của sao, tương tự như động đất), rồi cuối cùng dẫn đến vụ nổ tia gama mềm. Ánh sáng đến được Trái Đất có thể là do những ion bị đẩy khỏi bề mặt magnetar và xoay tròn quanh đường từ trường. (Ảnh: ESO/L.Calcada)

Một số nhà khoa học nhấn mạnh rằng magnetar có thể phát triển theo hướng “dễ chịu” khi từ trường của nó suy yếu, tuy nhiên chưa có nguồn thông tin nào được xác định cho đến nay như bằng chứng cho giả thuyết này. Vật thể mới được phát hiện, gọi là SWIFT J195509+261406, xuất hiện đầu tiên như một vụ nổ tia gama (GRB 070610), là ứng cử viên đầu tiên. Giả thuyết magnetar cho vật thể này được một phân tích khác củng cố, dựa trên một bộ dữ liệu khác, cũng xuất hiện trên tờ Nature.

42 nhà khoa học sử dụng dử liệu thu thập từ 8 kính viễn vọng trên toàn cầu, bao gồm kính viễn vọng BOOTES-2 tại EELM-CSIC, kính viễn vọng WATCHER tại Đài theien văn Boyden (Nam Phi), kính viễn vọng 0.8-m IAC80 tại Đài thiên văn Teide (Tây Ban Nha), kính viễn vọng Flemish 1.2-m Mercator tại Đài thiên văng del Roque de los Muchachos (Tây Ban Nha0, kính viễn vọng Tautenburg 1.34-m (Đức), kính viễn vọng 1.5-m tại Đài thiên văn de Sierra Nevada (IAA-CSIC),, kính viễn vọng 6.0m BTA tại Nga, kính viễn vọng 8.2-m VLT tại ESO, Chilê và kính viễn vọng IRAM 30-m Pico Veleta y Plateau de Bure, cùng SWIFT (NASA) và vệ tinh XMM-Newton (ESA).

Sao nơtron

Sao nơtron là phần cô đặc và trợ trụi còn lại của một ngôi sao lớn, và lớn gấp 8 đến 15 lần Mặt Trời. Lớp bên ngoài của sao này bị một vụ nổ siêu tân tinh trục xuất khỏi sao mẹ. Những ngôi sao như vậy có đường kính khoảng 20 km, nhưng vẫn lớn hơn Mặt Trời. Magnetar là sao nơtron với từ trường mạnh gấp hàng trăm lần từ trường trung bình của sao nơtron. Năng lượng giải phóng của một lần lóe sáng trong chu kỳ hoạt động magnetar tương đương với năng lượng Mặt Trời giải phóng trong 10 000 năm.

Tham khảo:
Castro-Tirado et al. Flares from a candidate Galactic magnetar suggest a missing link to dim isolated neutron stars. Nature, 2008; 455 (7212): 506 DOI: 10.1038/nature07328

Cập nhật: 03/10/2008 Trà Mi (theo ScienceDaily)
  • 4,56
  • 2.625

Theo dõi cộng đồng KhoaHoc.tv trên facebook