Phát hiện hành tinh quay nhanh nhất trong toàn vũ trụ, chỉ mất 0,0014 giây để hoàn thành một vòng!

(Tổ Quốc) - PSR J1748−2446ad nằm cách Trái Đất khoảng 18.000 năm ánh sáng, là thiên thể quay nhanh nhất trong vũ trụ hiện tại.

PSR J1748−2446ad hiện là thiên thể quay nhanh nhất được biết đến. Tốc độ quay tại xích đạo của nó là khoảng 24% tốc độ ánh sáng, hay 70.000 km mỗi giây. Thần tốc này cho phép nó quay 716 lần mỗi giây, tương đương với 42.000 lần trong một phút.

PSR J1748−2446ad là một sao xung quay nhanh nhất, với tần số 716 Hz hoặc 716 lần mỗi giây. Được phát hiện bởi Jason W. T. Hessels của Đại học McGill vào ngày 10 tháng 11 năm 2004 và được xác nhận vào ngày 8 tháng 1 năm 2005.

PSR J1748−2446ad là một sao neutron quay với tốc độ cực cao, thường phát ra tín hiệu vô tuyến. Từng được nghi ngờ là phát ra tín hiệu từ một nền văn minh ngoài hành tinh.

Tốc độ quay nhanh như vậy của PSR J1748−2446ad là do nó được hình thành từ sự sụp đổ của vật chất trong lõi của một ngôi sao lớn sau một vụ nổ siêu tân tinh. Do sự bảo toàn của momen động lượng, quá trình này làm tăng tốc độ quay của sao neutron lên một cách đáng kinh ngạc.

Nghiên cứu cho thấy, mặc dù ngôi sao neutron có thể quay với tốc độ 1.200 vòng mỗi giây trong lý thuyết, nhưng chưa có quan sát nào xác nhận được điều này. Vật thể này không thể vượt quá tốc độ ánh sáng, nên tốc độ quay lý thuyết cao nhất chỉ đạt khoảng 3.180 vòng mỗi giây với đường kính 30 km.

PSR J1748–2446ad là một ngôi sao với bề mặt cực kỳ cứng và rắn, vượt xa cả kim cương về độ cứng. Mật độ của nó lớn hơn 50 nghìn tỷ lần so với chì, và từ trường của nó cũng mạnh mẽ hơn gấp nghìn tỷ lần so với Mặt Trời.

Theo báo cáo, PSR J1748−2446ad cách Trái Đất khoảng 18.000 năm ánh sáng. Mặc dù có đường kính chỉ khoảng 30 km, nhưng khối lượng của nó gấp đôi so với Mặt Trời.

Khối lượng lớn của PSR J1748−2446ad tập trung vào một khối có đường kính khoảng 30 km, tạo ra một môi trường với mật độ vật chất cực kỳ cao, lên đến 100 triệu tấn trên mỗi cm khối. Bề mặt của nó cực kỳ phẳng, nếu có bất kỳ địa hình nào thì cao chưa đến một milimét.

PSR J1748−2446ad nằm trong cụm ngôi sao Terzan 5, cách Trái Đất khoảng 18.000 năm ánh sáng trong chòm sao Nhân Mã. Nó là một phần của hệ thống nhị phân và thường trải qua hiện tượng nguyệt thực với cường độ khoảng 40%.

Lý do mà các vật thể quay nhanh không bị tan rã là do chúng được kết hợp bởi một trường hấp dẫn mạnh mẽ. Nếu Trái Đất quay nhanh hơn, nó sẽ bị nát ra thành nhiều mảnh từ lâu.

Các quan sát đã chỉ ra rằng PSR J1748−2446ad thuộc một hệ sao đôi, với ngôi sao đồng hành có khối lượng nhỏ hơn nhiều so với Mặt Trời nhưng lại có bán kính lớn gấp 5-6 lần Mặt Trời và đang bị ngôi sao neutron này dần nuốt chửng. Khi một ngôi sao khối lượng lớn bị nuốt chửng bởi ngôi sao neutron, và khi khối lượng tăng lên, lực hấp dẫn cũng tăng lên, có thể khiến ngôi sao neutron tiếp tục tiến hóa thành một lỗ đen.

Sao xung, được biết đến là sao neutron quay nhanh và phát ra bức xạ cường độ cao, trong khi sao từ lại là tàn tích của các ngôi sao có từ trường cực mạnh. Tất cả các loại sao neutron đều được hình thành khi các ngôi sao có khối lượng lớn kết thúc vòng đời và cạn kiệt nhiên liệu cho phản ứng tổng hợp hạt nhân, khiến ngôi sao ban đầu không còn khả năng chống lại sự sụp đổ của lực hấp dẫn, dẫn đến vụ nổ siêu tân tinh lớn, tạo ra một ngôi sao neutron có mật độ dày đặc đến mức một muỗng cà phê vật chất cấu thành của nó sẽ nặng khoảng 3,9 nghìn tỷ kg.

Sao xung, được Jocelyn Bell Burnell và Antony Hewish của Đại học Cambridge phát hiện lần đầu vào năm 1967 qua bức xạ sóng vô tuyến. Tính đến nay, đã có các loại sao xung tia X và tia gamma được khám phá. Antony Hewish đã được tặng giải Nobel vào năm 1974 nhờ thành công này. Sự quan sát của họ thu được những sóng radio đặc biệt, với dao động có chu kỳ đều từ vài phần nghìn đến vài giây. Giới khoa học ngày nay công nhận giả thiết rằng sự đều đặn của sóng radio này có thể được giải thích bằng cách nói rằng chúng được phát ra từ một ngôi sao nhiễm từ rất bé và quay rất nhanh. Đặc điểm quay nhanh mà không bị lực ly tâm làm tan rã chỉ có thể là tính chất đặc trưng của sao neutron.

Sao xung là một ngôi sao neutron ở xa, quay nhanh và phát ra chùm bức xạ điện từ ở một khoảng nhất định, tương tự như một chùm ánh sáng hải đăng quét qua đường bờ biển. Mặc dù sao xung đã được phát hiện từ năm 1967, nhưng vẫn còn nhiều bí ẩn về lý do khiến chúng phát ra xung và nguyên nhân khiến chúng ngừng phát ra xung một cách không liên tục.

Tham khảo: Zhihu; Astronomy; Quora