Buzz
Khi nhìn lên bầu trời đêm, ít ai ngờ rằng giữa hàng triệu ngôi sao lấp lánh, có một 'viên kim cương vũ trụ' đang âm thầm lướt qua trong không gian bao la.
Vật thể kỳ lạ ấy thuộc chòm sao Thiên Nga (Cygnus), chỉ cách Trái Đất khoảng 50 năm ánh sáng. Khoảng cách gần đến mức các kính thiên văn hiện đại có thể 'cảm nhận' được ánh sáng mờ ảo của nó.
Điều làm cho các nhà khoa học sửng sốt là ngôi sao này chủ yếu được cấu tạo từ carbon tinh thể, biến nó thành một viên kim cương vĩ đại trong không gian, với trọng lượng lên tới 500 nghìn tỷ tấn.
Dù nghe có vẻ như một câu chuyện trong phim khoa học viễn tưởng, nhưng đây lại là một phát hiện thực sự, được xác minh qua dữ liệu vật lý và mô hình thiên văn học. Ngôi sao này là một sao lùn trắng (white dwarf) — phần còn lại của một ngôi sao khổng lồ tự hủy diệt ở cuối chu kỳ sống.
Khi ngôi sao hết nhiên liệu hạt nhân, nó co lại, đẩy các lớp khí bên ngoài ra xa, để lại phần lõi đặc quánh, bị nén chặt đến mức một khối nhỏ vài centimet vuông cũng có trọng lượng nặng ngất ngưởng.
Điều đặc biệt ở ngôi sao này là lõi của nó chủ yếu bao gồm carbon và oxy, và khi dần nguội đi qua hàng tỷ năm, các nguyên tử carbon trong đó bắt đầu sắp xếp lại thành mạng tinh thể, giống như quá trình tạo thành kim cương trên Trái Đất.
Kết quả là, dù chỉ có đường kính bằng 1/5 so với Trái Đất, nhưng khối lượng của ngôi sao gần tương đương với Mặt Trời, nó đã trở thành một viên kim cương vũ trụ khổng lồ, tỏa ra ánh sáng mờ lạnh và cứng rắn hơn bất kỳ vật chất nào chúng ta từng biết đến.
Khái niệm 'ngôi sao kim cương' đã làm giới thiên văn học xôn xao trong nhiều năm. Vào năm 2012, các nhà khoa học từng tuyên bố phát hiện một 'hành tinh kim cương' trong chòm sao Cự Giải, có kích thước gấp đôi Trái Đất và bề mặt phủ đầy kim cương.
Tuy nhiên, sau khi phân tích kỹ càng dữ liệu quang phổ, các nhà khoa học nhận thấy hàm lượng oxy trong khí quyển hành tinh này cao hơn nhiều so với carbon, điều này khiến nó không thể kết tinh thành kim cương. Giấc mơ về 'hành tinh kim cương' đã sụp đổ, và các nhà nghiên cứu phải thừa nhận rằng họ đã... sai.
Lần này thì khác. 'Viên kim cương' trong chòm sao Thiên Nga được xác nhận là một sao lùn trắng thật sự kết tinh. Ngôi sao này nằm trong một hệ sao đôi, quay quanh một sao xung (pulsar), là một dạng sao neutron quay cực nhanh, hơn 100 vòng mỗi giây.
Sức hút mạnh mẽ từ sao xung đã khiến ngôi sao lùn trắng bị kéo giãn, khiến lõi của nó càng bị nén chặt hơn. Dưới áp suất khổng lồ này, các nguyên tử carbon bên trong sắp xếp hoàn hảo, tạo nên một khối tinh thể khổng lồ, cứng gấp hàng triệu lần thép, nặng gấp hàng trăm nghìn tỷ tấn.
Các nhà vật lý thiên văn cho biết, khối lượng ngôi sao này đang tiến gần đến 'giới hạn Chandrasekhar' – mức tối đa mà một sao lùn trắng có thể đạt được trước khi sụp đổ hoặc phát nổ. Tại ngưỡng này, điều kiện vật lý trở nên lý tưởng để carbon kết tinh hàng loạt, biến ngôi sao thành 'viên kim cương' khổng lồ nhất vũ trụ từng được biết đến.
Khi đọc đến đây, nhiều người có thể tự hỏi 'Ai sẽ là người đầu tiên khai thác kim cương ngoài hành tinh?'. Tuy nhiên, thực tế là chúng ta không thể lại gần ngôi sao này. Cách Trái Đất 50 năm ánh sáng, 'viên kim cương vũ trụ' này tồn tại trong môi trường có nhiệt độ hàng nghìn độ C, bức xạ mạnh mẽ và lực hấp dẫn khủng khiếp, đủ sức nghiền nát bất kỳ tàu vũ trụ nào dám đến gần. Tuy vậy, chỉ việc biết rằng một viên kim cương khổng lồ đang trôi trong không gian cũng đủ khiến chúng ta choáng ngợp trước quy mô vũ trụ.
Thực tế, không phải sao lùn trắng nào cũng có thể hóa thành kim cương. Để làm được điều đó, nó phải có khối lượng vừa phải – không quá lớn để trở thành siêu tân tinh, nhưng cũng đủ mạnh để tạo ra áp suất và nhiệt độ cần thiết cho quá trình kết tinh. Các nhà khoa học ước tính rằng chỉ một tỷ lệ rất nhỏ trong hàng trăm tỷ ngôi sao của dải Ngân Hà có thể trải qua quá trình này, như một hiện tượng hiếm hoi, giống như việc trúng số độc đắc trong vũ trụ.
Những phát hiện này khiến chúng ta nhìn vũ trụ bằng một góc nhìn mới. Kim cương, thứ vốn được coi là 'báu vật vô giá' trên Trái Đất, hóa ra lại chỉ là một vật liệu bình thường trong quy mô thiên hà. Có thể, một trong những ngôi sao mà bạn thấy lấp lánh trên bầu trời đêm hôm nay thực sự là tàn dư của một viên kim cương khổng lồ đang nguội dần trong sự im lặng.
Con người vẫn đang mải miết tìm kiếm những viên đá quý nhỏ bé dưới lòng đất, trong khi ngoài kia, giữa không gian vô tận, một 'quả cầu kim cương' nặng 500 nghìn tỷ tấn đang âm thầm tỏa sáng, như một lời nhắc nhở rằng vẻ đẹp và sự giàu có của vũ trụ vượt xa mọi giới hạn mà chúng ta từng tưởng tượng.
