Những bí ẩn chưa có lời giải của các vì sao

Khoa học và công nghệ của con người ngày càng có những bước tiến vượt bậc, cùng với đó càng ngày càng có nhiều khám phá vĩ đại về tự nhiên và vũ trụ, lý giải những bí ẩn mà trước đây con người thường tin là do sự sắp đặt của đấng tạo hóa. Tuy nhiên vũ trụ bao la vẫn ẩn chứa vô vàn bí ẩn mà con người chưa thể tìm hiểu hết được, trong đó các vì sao trên bầu trời đêm với tuổi đời gấp nhiều lần Trái Đất của chúng ta vẫn luôn là mối quan tâm lớn của các nhà khoa học. Trong bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu mười điều bí ẩn chưa có lời giải của các vì tinh tú trong vũ trụ.

1. Ngôi sao không thể tồn tại

Trong năm 2011, một nhóm các nhà thiên văn học của Châu Âu đã phát hiện ra một ngôi sao nhỏ trong chòm sao Leo, được gọi là SDSS J102915 172.927. Nó là một ngôi sao nhỏ, với kích thước bằng 80% kích thước của Mặt Trời, và được đánh giá khoảng 13 tỷ năm tuổi. Trong khi vũ trụ của chúng ta được dự đoán vào khoảng 13,7 tỷ năm tuổi, thì đây là một trong những ngôi sao lâu đời nhất.

SDSS J102915 172.927 không có điều gì đặc biệt bất thường, ngoại trừ một điều theo lý thuyết thì nó không thể tồn tại. Theo nghiên cứu, ngôi sao này bởi 99,99993% là hydro và heli, các yếu tố quá nhẹ để có thể ngưng tụ và tạo thành hình dạng cố định của một ngôi sao. Khi các dữ liệu thống kê được đưa vào bất kỳ một siêu máy tính nào để phân tích, kết quả luôn là không thể tồn tại một ngôi sao như vậy. Các nhà thiên văn học hiện vẫn chưa thể giải thích bí ẩn kỳ lạ này, khi một ngôi sao được hình thành mà không có bất kỳ một nguyên tố nặng nào.

2. Vòng hào quang xoắn

Cách Trái Đất khoảng 400 năm ánh sáng, ngôi sao SAO 206.462 thuộc chòm sao Lupus đã gây được sự chú ý của các nhà thiên văn học vào năm 2011. Những gì mà ngôi sao này gây ra sự chú ý cho các nhà thiên văn học không phải bản thân nó, mà là vòng hào quang xoắn ốc xung quanh nó. Hình dạng xoắn ốc là hình dạng khá phổ biến của các thiên hà, tuy nhiên một vòng sáng xoắn ốc xung quanh một ngôi sao lại là điều hoàn toàn kỳ lạ.

Có nhiều giả thiết được đặt ra để giải thích hiện tượng này, một giả thiết được cho là hợp lý nhất là do lực hấp dẫn của hành tinh. Khiến các đám bụi hình thành nên một vòng xoay xoắn ốc xung quanh ngôi sao. Tuy nhiên vẫn chư có bằng chứng cụ thể giải thích cho hiện tượng đặc biệt này, cho đến nay nó vẫn là một bí ẩn.

3. Ngôi sao trẻ hóa

Messier 4 là một cụm sao hình cầu, khoảng 7.200 năm ánh sáng ra khỏi trái đất. Vào tháng 9 năm 2012, trong khi tìm kiếm những ngôi sao trong cụm sao này , một nhóm nghiên cứu ở Chile đã tìm thấy một ngôi sao giàu với một loại vật liệu được gọi là lithium. Lithium không phải yếu tố phổ biến của một ngôi sao, nhưng nó lại xuất hiện rất nhiều trong giai đoạn vài tỷ năm đầu tiên trong vòng đời một ngôi sao.

Điều ngạc nhiên là các ngôi sao trong cụm sao Messier 4 đều có tuổi thọ trên 10 tỷ năm, và một ngôi sao có tuổi thọ như vậy vẫn chứa một lượng lớn lithium giống như một hạt cát giữa sa mạc. Giống như một đứa trẻ sống giữa những ông già trong trại dưỡng lão, một điều không hề hợp lý. Các nhà thiên văn học cho rằng ngôi sao đặc biệt này đã tìm được một nguồn bổ sung lithium và được trẻ hóa. Tuy nhiên chính xác lượng lithium được bổ sung như thể nào và tư đâu thì đến nay vẫn là bí ẩn.

4. Ngôi sao từng thoát khỏi hố đen

Thiên hà Andromeda cách chúng ta 2,5 triệu ánh sáng từ lâu đã không còn xa lạ gì. Là một thiên hà có hình dạng xoắn ốc, với một hố đen siêu lớn ở trung tâm. Giống như một máy hút bụi khổng lồ, mạnh đến nỗi ngay cả ánh sáng cũng không thể thoát khỏi. Vậy mà có một kỳ tích đã xảy ra.

Năm 2005, kính thiên văn Hubble khi đang quan sát bên trong lõi của thiên hà đã phát hiện ra một đĩa quay gần miệng hố đen. Các phân tích sâu hơn cho thấy rằng đây không chỉ là những đám bụi khí, mà ánh sáng màu xanh này đến từ hàng triệu ngôi sao trẻ. Những ngôi sao này bị nén ở miệng hố đen với vận tốc hơn 2,3 triệu dặm một giờ. Tuy nhiên với những lý thuyết chúng ta biết về hố đen, điều này là không thể xảy ra, không có bất kỳ thứ gì có thể cưỡng lại lực hấp dẫn của hố đen, hơn thế nữa lực thủy triều của hố đen có thể xé toạc mọi thứ đến gần nó. Tuy nhiên các ngôi sao này vẫn còn nguyên vẹn, đây thực sự là một trong những bí ẩn làm các nhà thiên văn học phải đau đầu nhất.

5. Ngôi sao lai

Thông thường có ba cách một ngôi sao có thể tự kết thúc cuộc đời của mình: như là một ngôi sao lùn trắng (đối với các ngôi sao nhỏ hơn Mặt Trời), như một ngôi sao neutron (đối với các ngôi sao lớn hơn nhiều) hoặc là một lỗ đen (đối với các ngôi sao lớn nhất và thường được hình thành sau những vụ nổ siêu tân tinh). Một ngôi sao neutron cũng có hai cách kết thúc, một là trở thành ngôi sao nam châm với từ trường mạnh nhất trong vũ trụ, hai là tạo ra một vụ nổ plasma và giải phóng những chùm bức xạ điện từ cực mạnh vào vũ trụ.

Trong nhiều năm trở lại đây, những gì mà các nhà thiên văn học nghiên cứu được đều cho thấy các ngôi sao luôn tự kết liễu theo một cách duy nhất và trở thành một loại duy nhất, không bao giờ mang đặc tính của cả hai. Tuy nhiên, Swift J1822.3-1606 là một loại đặc biệt – được biết đến như một ngôi sao neutron cách chúng ta 20.000 năm ánh sáng trong chòm sao Ophiuchus. Swift được phát hiện mang cả hai đặc tính khi kết thúc vòng đời của mình. Các nhà thiên văn học vẫn chưa giải thích được hiện tượng các ngôi sao lai này, tuy nhiên trong khoảng thời gian gần đây, càng có nhiều các ngôi sao lai tương tự như Swift được phát hiện.

6. Ngôi sao có quỹ đạo không tưởng

Ngôi sao Wasp 18 cách chúng ta 330 năm ánh sáng thuộc chòm sao Phoenix, có khối lượng lớn hơn 25% khối lượng Mặt Trời. Tuy nhiên điều bí ẩn không phải là ngôi sao đó mà là tiểu hành tinh quay xung quanh nó, Wasp-18b. Một tiểu hành tinh có kích thước lớn hơn sao Mộc một chút, nhưng có khối lượng gấp 10 lần, và điều đặc biệt là quỹ đạo bay vô lý của Wasp-18b.

Theo như những phát hiện và phân tích được từ năm 2009, quỹ đạo quay của Wasp-18b là ít hơn 2 triệu dặm so với Wasp-18. Nếu so với quỹ đạo giữa sao Mộc và Mặt Trời là 36 triệu dặm, thì khoảng cách này là quá gần. Wasp 18 có khối lượng lớn hơn Mặt Trời, đồng nghĩa với lực hấp dẫn cũng lớn hơn gấp nhiều lần, tuy nhiên tiểu hành tinh Wasp 18b vẫn có thể duy trì một quỹ đạo quá gần như vậy mà không bị hành tinh mẹ nuốt chửng đã khiến nhiều nhà thiên văn học đau đầu. Wasp 18b có nhiệt độ bề mặt khoảng 2200 độ C, nó hoàn thành quỹ đạo của mình chỉ trong 23 giờ và vẫn duy trì quỹ đạo điên rồ đó trong 680 triệu năm nay. Một bí ẩn lớn của thiên văn học !

7. Vũ điệu ánh sáng

Năm 2002, các nhà thiên văn học phát hiện một vụ nổ nova thông thường, đánh dấu sự kết thúc của ngôi sao V838 Monocerotis, cách Trái Đất khoảng 20.000 năm ánh sáng. Sau đó các nhà thiên văn học không còn để ý đến ngôi sao này nữa. Tuy nhiên chưa đầy 1 tháng sau, một vụ nổ nova khác lại xảy ra ngay tại vị trí của V838 Monocerotis, một điều kỳ lạ mà trước đây chưa từng xảy ra.

Các nhà thiên văn học đã phải quan sát và đánh giá kỹ lưỡng hơn về ngôi sao này, và họ phát hiện ra V838 Monocerotis không phải một ngôi sao đã chết. Các phân tích cho thấy ngôi sao này mới có vài triệu năm tuổi. Tuy nhiên nó lại liên tục phát ra các luồng sáng tương tự như một vụ nổ nova, hiện tượng khi một ngôi sao kết thúc vòng đời của mình. Hiện tượng này liên tục lặp lại trong nhiều tháng sau đó, và càng ngày V838 Monocerotis càng sáng hơn. Đến nay nó đã sáng hơn 1 triệu lần Mặt Trời và là một trong những ngôi sao sáng nhất trong vũ trụ.

Kính viễn vọng Hubble khi quan sát được vũ điệu ánh sáng của V838 Monocerotis đã phát hiện ra những đám mây khí, và các mảnh vỡ lớn được giải phóng ra vũ trụ cùng luồng ánh sáng. Một giả thiết cho rằng ngôi sao này đã va chạm với các hành tinh hoặc một cái gì đó mà kính thiên văn không quan sát được và gây ra những vụ nổ lớn khi va chạm. Tuy nhiên sự thật vẫn là bí ẩn lớn mà các nhà thiên văn học chưa giải đáp được.

8. Giả mạo ngôi sao

CFBDSIR 2149 – 0403 được phân loại như một ngôi sao lùn nâu, tuy nhiên theo nhiều phân tích thì nó không có những đặc tính của một ngôi sao như phản ứng hạt nhân trong lõi hay quỹ đạo vô định. Có nhiều nhà thiên văn học nhận định rằng đây chỉ là một khối khí khổng lồ, vì một lý do nào đó chúng có thể tập trung và có hình dạng xác định, khiến chúng ta lầm tưởng là một ngôi sao lùn nâu. Tuy nhiên làm thế nào để đám khí khổng lồ có thể tập trung lại, cũng như các đặc điểm của chúng, thậm chí giả thiết trên có đúng hay không, hiện vẫn đang là bí ẩn làm đau đầu các nhà thiên văn học.

9. Đĩa bụi mất tích

TYC 8241 2652 thuộc chòm sao Centaurs cách Trái Đất 450 năm ánh sáng, ngôi sao này có một đĩa bụi xung quanh tương tự như sao Thổ nhưng có kích thước tương đương với Mặt Trời của chúng ta. Từ trước đến nay các nhà thiên văn học vẫn không ngừng tìm hiểu về những đĩa bụi xung quanh các ngôi sao mới hình thành với hy vọng hiểu biết thêm về sự hình thành của hệ Mặt Trời của chúng ta. Trong quá trình quan sát và nghiên cứu ngôi sao TYC 8241 2652 các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một điều vô cùng kinh ngạc. 

Đó là vào năm 2009, trong khi quan sát ngôi sao này, các nhà thiên văn học phát hiện ra đĩa bụi khổng lồ xung quanh ngôi sao đã hoàn toàn biến mất. Không để lại một vết tích nào, chỉ còn lại ngôi sao trơ trọi. Khi được hỏi về hiện tượng này, nhà thiên văn Carl Melis chỉ đơn giản nói: “Chúng tôi không có một lời giải thích thực sự thỏa đáng nào về những gì đã xảy ra xung quanh ngôi sao này. Hiện tượng này quả thực đáng kinh ngạc“.

Tham khảo: Listverse