Buzz
Các nhà thiên văn đã phát hiện một loạt các vụ nổ vô tuyến lặp đi lặp lại, kéo dài hơn 1.000 lần so với các sự kiện tương tự, có thể đến từ một ngôi sao neutron xa xôi.
Nhà thiên văn học đã phát hiện một tín hiệu vô tuyến kỳ lạ, liên tục lặp đi lặp lại từ một thiên hà xa xôi. Khám phá này có thể giúp nhà nghiên cứu xác định nguồn gốc của các vụ nổ vô tuyến nhanh (FRB).
Hầu hết các FRB, là các đợt sóng vô tuyến mạnh từ các thiên hà cách xa hàng tỷ năm ánh sáng, chỉ tồn tại trong vài mili giây trước khi biến mất và thường xảy ra chỉ một lần. Tín hiệu mới này - FRB 20191221A - kéo dài tới ba giây, dài hơn gấp 1.000 lần so với các FRB thông thường và cũng là đợt sóng có dạng lặp lại rõ ràng nhất được phát hiện cho đến nay.
Nhà nghiên cứu Daniele Michilli từ Viện Nghiên cứu Vật lý Thiên văn và Không gian Kavli thuộc Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết trong một thông cáo: 'Đây là điều vô cùng bất thường. Tín hiệu này không chỉ dài lên tới ba giây, mà còn có những đỉnh sóng tuần hoàn chính xác đến mức kinh ngạc - giống như một nhịp tim. Điều này là lần đầu tiên mà giới khoa học thu được tín hiệu phát ra theo chu kỳ như vậy'.
Nhóm nghiên cứu đứng sau việc phát hiện vụ nổ vô tuyến mạnh mẽ và lặp lại này bao gồm các nhà nghiên cứu từ Thí nghiệm lập bản đồ cường độ hydro của Canada (CHIME) / Hợp tác FRB. Trong tương lai, các nhà nghiên cứu sẽ tiếp tục theo dõi các vụ nổ từ cùng một nguồn, có thể giúp tiết lộ rõ hơn về nguyên nhân gây ra các FRB này.
Ngoài ra, mong muốn rằng FRB 20191221A có thể dùng như một 'đồng hồ thiên văn vật lý' để đo sự mở rộng của vũ trụ nhờ vào chu kỳ tuần hoàn đáng kinh ngạc này.
Kể từ khi được phát hiện lần đầu vào năm 2007, FRB luôn là một ẩn số đối với các nhà thiên văn - họ theo dõi các vụ nổ này để suy đoán về nguồn gốc của các thiên hà xa xôi, nhưng chưa tìm thấy nguồn phát xạ chính xác.
Các giả thuyết hàng đầu về nguyên nhân của phát xạ FRB chủ yếu là từ các loại sao neutron, như sao xung, sao từ, và khám phá mới này dường như khẳng định rằng các giả thuyết trên là hoàn toàn chính xác.
'Trong vũ trụ không có nhiều vật thể có thể phát ra các tín hiệu tuần hoàn như vậy', Michilli nói. 'Các ví dụ mà chúng ta biết trong thiên hà của chúng ta là các sao xung và sao từ, chúng quay và phát ra phát xạ như một ngọn hải đăng. Và chúng tôi nghĩ rằng tín hiệu mới này có thể được phát ra từ một ngôi sao neutron'.
Sao xung quay nhanh và phát ra bức xạ cao, trong khi sao từ là tàn dư của các sao có từ trường mạnh. Tất cả các loại sao neutron hình thành khi các ngôi sao có khối lượng lớn kết thúc vòng đời và hết nhiên liệu cho phản ứng tổng hợp hạt nhân, dẫn đến vụ nổ siêu tân tinh và tạo ra sao neutron với mật độ lớn.
Nghiên cứu về FRB 20191221A có thể giúp các nhà vật lý thiên văn hiểu sâu hơn về các vật thể này nói chung.
Tín hiệu FRB 20191221A được CHIME phát hiện lần đầu vào ngày 21 tháng 12 năm 2019 và đặc tính bất thường của nó được Michilli phát hiện ngay khi anh ta kiểm tra dữ liệu.
Khi các nhà nghiên cứu MIT và đồng nghiệp phân tích tín hiệu này từ một thiên hà xa xôi, họ phát hiện ra những điểm tương đồng với phát xạ từ các xung vô tuyến và từ trường gần hơn trong Dải Ngân hà.
Tuy nhiên, có một điểm khác biệt chính giữa FRB 20191221A và tín hiệu từ các vật thể này trong thiên hà của chúng ta - nó sáng hơn một triệu lần.
Michilli cho rằng những tia sáng của FRB 20191221A có thể chỉ ra rằng xung vô tuyến hoặc từ cực phát ra chúng thường yếu hơn so với những gì chúng ta thu được. Điều này có thể có nghĩa là một số cơ chế hoặc sự kiện không xác định đã khiến nó phát ra một cách mạnh mẽ như vậy.
Michilli nói thêm rằng trong tương lai, các kính thiên văn có thể phát hiện thêm hàng nghìn FRB mỗi tháng và hy vọng rằng các tín hiệu như FRB 20191221A có thể nằm trong số đó.
'Phát hiện này đặt ra câu hỏi về điều gì có thể gây ra tín hiệu cực đoan này mà chúng ta chưa từng thấy trước đây, và làm thế nào chúng ta có thể sử dụng tín hiệu này để nghiên cứu vũ trụ', Michilli kết luận.
Tham khảo: Không gian
