Khi các nhà khoa học hướng đài quan sát tia X của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, XMM-Newton, vào hai luồng sáng bí ẩn ở ngoại ô Đám mây Magellan Lớn, họ phát hiện ra một nguồn bất ngờ: hai tàn dư siêu tân tinh chưa từng được biết đến trước đây.
"Khi một ngôi sao chết, nó có thể phát nổ trong một siêu tân tinh, gây ra sóng xung kích mạnh và hình thành một vật thể giữa các vì sao được gọi là tàn dư siêu tân tinh", một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã viết trong một bài báo phác thảo khám phá này.
"Siêu tân tinh rất quan trọng đối với chu trình vật chất trong các thiên hà và sự hình thành các thế hệ sao tiếp theo", họ tiếp tục, "vì sóng xung kích tạo ra tàn dư siêu tân tinh, làm nóng và ion hóa môi trường quanh sao hoặc môi trường giữa các vì sao, quét và nén vật chất, và làm giàu môi trường của chúng bằng các nguyên tố hóa học."
Trong một hình ảnh ánh sáng khả kiến mới được ESA công bố, tàn dư xuất hiện dưới dạng hai vòng tròn riêng biệt ở góc dưới bên trái — J0624-6948 (màu cam, ở vị trí cao hơn) và J0614-7251 (màu xanh, ở vị trí thấp hơn). Các dấu thập màu vàng đánh dấu các tàn dư siêu tân tinh đã được xác định trước đó.
Đám mây Magellan Lớn là một thiên hà lùn rất gần Ngân Hà đến mức có thể nhìn thấy bằng mắt thường từ Nam Bán cầu của Trái Đất. Cùng với Đám mây Magellan Nhỏ, đây là một trong những thiên hà vệ tinh lớn nhất của Ngân Hà và là một trong số ít các ngôi sao vẫn đang hình thành tích cực.
Để một siêu tân tinh để lại tàn dư, ngôi sao đang chết phải được bao quanh bởi các khí ion hóa — các điều kiện thường thấy ở các vùng hình thành sao dày đặc, không phải ở vùng xa của thiên hà. Khí ion hóa thường được tìm thấy ở các vùng hình thành sao đang hoạt động, nơi bức xạ từ các ngôi sao trẻ, nóng tước electron khỏi các nguyên tử
Điều này làm cho vị trí của J0624-6948 và J0614-7251 trở nên đặc biệt bất ngờ. Tuy nhiên, khi so sánh với các tàn dư siêu tân tinh đã biết khác và các mô hình lý thuyết cho thấy độ sáng và kích thước trùng khớp với các tàn dư siêu tân tinh đã xác nhận khác trong Đám mây Magellan Lớn. "Thật đáng ngạc nhiên khi hai nguồn sáng này hóa ra lại là tàn dư siêu tân tinh, rất xa so với tất cả các tiếng vang khác của các vụ nổ sao mà chúng ta biết trước đây", đã viết Các nhà khoa học của ESA trong một cuộc họp báo phát hành.
Điều này cho thấy Đám mây Magellan Lớn có thể có nồng độ khí ion hóa cao hơn so với suy nghĩ trước đây của các nhà khoa học.
Các bài viết liên quan:
— Sao lùn trắng 'Daredevil' có thể là vật thể gần nhất được biết đến với một lỗ đen kỳ lạ
— Kính viễn vọng Hubble chứng kiến Dải Ngân hà hút hết khí của thiên hà láng giềng
— Nghiên cứu phát hiện ra rằng 2 thiên hà vệ tinh lớn nhất của Dải Ngân hà lại cô đơn một cách kỳ lạ
Nhóm nghiên cứu suy đoán rằng điều này có thể xảy ra do sự tương tác giữa Đám mây Magellan Lớn, Dải Ngân hà và Đám mây Magellan Nhỏ, có thể ảnh hưởng đến sự phân bố khí của nó. Khi các thiên hà này tương tác thông qua lực hấp dẫn, chúng có thể kéo, nén hoặc thậm chí ion hóa khí theo những cách không ngờ tới, điều này có thể khiến vùng ngoại vi của Đám mây Magellan Lớn hoạt động mạnh hơn hoặc hỗn loạn hơn so với suy nghĩ trước đây, định hình lại hiểu biết của chúng ta về cấu trúc và tiềm năng hình thành sao của nó.
Việc phát hiện ra tàn dư siêu tân tinh ở vùng ngoại vi của Đám mây Magellan Lớn xác nhận rằng các vụ nổ sao có thể xảy ra bên ngoài thiên hà chính. Lần đầu tiên, điều này cho phép các nhà khoa học nghiên cứu sóng xung kích của các sự kiện này, vật liệu sao bị đẩy ra và môi trường xung quanh theo một cách mới.
"Theo cách này, hai tàn dư siêu tân tinh này đang giúp chúng ta hiểu rõ hơn về động lực của vùng lân cận thiên hà quê hương của chúng ta", nhóm nghiên cứu kết luận.
"Khi một ngôi sao chết, nó có thể phát nổ trong một siêu tân tinh, gây ra sóng xung kích mạnh và hình thành một vật thể giữa các vì sao được gọi là tàn dư siêu tân tinh", một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã viết trong một bài báo phác thảo khám phá này.
"Siêu tân tinh rất quan trọng đối với chu trình vật chất trong các thiên hà và sự hình thành các thế hệ sao tiếp theo", họ tiếp tục, "vì sóng xung kích tạo ra tàn dư siêu tân tinh, làm nóng và ion hóa môi trường quanh sao hoặc môi trường giữa các vì sao, quét và nén vật chất, và làm giàu môi trường của chúng bằng các nguyên tố hóa học."
Trong một hình ảnh ánh sáng khả kiến mới được ESA công bố, tàn dư xuất hiện dưới dạng hai vòng tròn riêng biệt ở góc dưới bên trái — J0624-6948 (màu cam, ở vị trí cao hơn) và J0614-7251 (màu xanh, ở vị trí thấp hơn). Các dấu thập màu vàng đánh dấu các tàn dư siêu tân tinh đã được xác định trước đó.
Đám mây Magellan Lớn là một thiên hà lùn rất gần Ngân Hà đến mức có thể nhìn thấy bằng mắt thường từ Nam Bán cầu của Trái Đất. Cùng với Đám mây Magellan Nhỏ, đây là một trong những thiên hà vệ tinh lớn nhất của Ngân Hà và là một trong số ít các ngôi sao vẫn đang hình thành tích cực.
Để một siêu tân tinh để lại tàn dư, ngôi sao đang chết phải được bao quanh bởi các khí ion hóa — các điều kiện thường thấy ở các vùng hình thành sao dày đặc, không phải ở vùng xa của thiên hà. Khí ion hóa thường được tìm thấy ở các vùng hình thành sao đang hoạt động, nơi bức xạ từ các ngôi sao trẻ, nóng tước electron khỏi các nguyên tử
Điều này làm cho vị trí của J0624-6948 và J0614-7251 trở nên đặc biệt bất ngờ. Tuy nhiên, khi so sánh với các tàn dư siêu tân tinh đã biết khác và các mô hình lý thuyết cho thấy độ sáng và kích thước trùng khớp với các tàn dư siêu tân tinh đã xác nhận khác trong Đám mây Magellan Lớn. "Thật đáng ngạc nhiên khi hai nguồn sáng này hóa ra lại là tàn dư siêu tân tinh, rất xa so với tất cả các tiếng vang khác của các vụ nổ sao mà chúng ta biết trước đây", đã viết Các nhà khoa học của ESA trong một cuộc họp báo phát hành.
Điều này cho thấy Đám mây Magellan Lớn có thể có nồng độ khí ion hóa cao hơn so với suy nghĩ trước đây của các nhà khoa học.
Các bài viết liên quan:
— Sao lùn trắng 'Daredevil' có thể là vật thể gần nhất được biết đến với một lỗ đen kỳ lạ
— Kính viễn vọng Hubble chứng kiến Dải Ngân hà hút hết khí của thiên hà láng giềng
— Nghiên cứu phát hiện ra rằng 2 thiên hà vệ tinh lớn nhất của Dải Ngân hà lại cô đơn một cách kỳ lạ
Nhóm nghiên cứu suy đoán rằng điều này có thể xảy ra do sự tương tác giữa Đám mây Magellan Lớn, Dải Ngân hà và Đám mây Magellan Nhỏ, có thể ảnh hưởng đến sự phân bố khí của nó. Khi các thiên hà này tương tác thông qua lực hấp dẫn, chúng có thể kéo, nén hoặc thậm chí ion hóa khí theo những cách không ngờ tới, điều này có thể khiến vùng ngoại vi của Đám mây Magellan Lớn hoạt động mạnh hơn hoặc hỗn loạn hơn so với suy nghĩ trước đây, định hình lại hiểu biết của chúng ta về cấu trúc và tiềm năng hình thành sao của nó.
Việc phát hiện ra tàn dư siêu tân tinh ở vùng ngoại vi của Đám mây Magellan Lớn xác nhận rằng các vụ nổ sao có thể xảy ra bên ngoài thiên hà chính. Lần đầu tiên, điều này cho phép các nhà khoa học nghiên cứu sóng xung kích của các sự kiện này, vật liệu sao bị đẩy ra và môi trường xung quanh theo một cách mới.
"Theo cách này, hai tàn dư siêu tân tinh này đang giúp chúng ta hiểu rõ hơn về động lực của vùng lân cận thiên hà quê hương của chúng ta", nhóm nghiên cứu kết luận.
