Einstein Probe phát hiện cặp sao lạ phát tia X

Các nhà khoa học đã quan sát được một hệ sao hiếm gồm một sao Be khối lượng lớn và một sao lùn trắng, tạo ra một vụ bùng phát tia X mạnh trong không gian.

Sự kiện này được phát hiện bởi vệ tinh Einstein Probe khi quan sát khu vực Small Magellanic Cloud.

Các quan sát tiếp theo từ Swift Observatory, NICER và XMM-Newton đã giúp giải mã hiện tượng hiếm gặp này.

Vụ bùng phát tia X bất ngờ

Ngày 27 tháng 5 năm 2024, các nhà khoa học phát hiện một tia X bùng phát đột ngột xuất hiện trong Đám Mây Magellan Nhỏ.

Tín hiệu này nhanh chóng thu hút sự chú ý vì đặc điểm của nó khác với các vụ nổ tia X thông thường.

Dữ liệu từ nhiều kính thiên văn không gian cho thấy nguồn phát tia X đến từ một hệ sao đôi đặc biệt.

Hệ sao gồm sao Be và sao lùn trắng

Trong hệ sao này có hai thành phần chính:

sao Be: một ngôi sao khối lượng lớn, nóng và quay rất nhanh

sao lùn trắng: tàn dư của một ngôi sao đã kết thúc vòng đời

Sao lùn trắng hút vật chất từ ngôi sao Be xung quanh.

Khi lượng hydro tích tụ đủ lớn trên bề mặt sao lùn trắng, nó có thể gây ra phản ứng nhiệt hạch bùng phát, tạo nên ánh sáng mạnh trong nhiều bước sóng khác nhau.

Hiện tượng này tạo ra một vụ lóe sáng trong tia X, tia cực tím và ánh sáng nhìn thấy, trước khi nhanh chóng mờ đi.

Vì sao hệ sao này gây ngạc nhiên?

Điều khiến các nhà khoa học đặc biệt chú ý là sự khác biệt về tuổi tiến hóa của hai ngôi sao.

Thông thường:

sao Be khối lượng lớn chỉ tồn tại khoảng 20 triệu năm

sao lùn trắng hình thành từ các ngôi sao giống Mặt Trời, có tuổi thọ hàng tỷ năm

Điều này đặt ra câu hỏi: làm thế nào một ngôi sao Be vẫn tồn tại trong khi ngôi sao đồng hành của nó đã tiến hóa thành sao lùn trắng?

Giả thuyết về quá trình tiến hóa của hệ sao

Các nhà khoa học cho rằng ban đầu hệ sao này gồm hai ngôi sao lớn.

Theo thời gian:

một ngôi sao phát triển nhanh hơn và kết thúc vòng đời trước

nó sụp đổ và trở thành sao lùn trắng

ngôi sao còn lại tiếp tục phát triển thành sao Be khối lượng lớn

Hiện nay, sao lùn trắng đang hút vật chất từ ngôi sao đồng hành, tạo nên các vụ bùng phát tia X.

Ý nghĩa của phát hiện

Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học theo dõi trọn vẹn một vụ bùng phát tia X từ hệ sao kiểu này.

Phát hiện này giúp:

hiểu rõ hơn về tiến hóa của hệ sao đôi

nghiên cứu các vụ nổ nhiệt hạch trên sao lùn trắng

khám phá các nguồn phát tia X ngắn ngủi trong vũ trụ

Ngoài ra, sự kiện này cũng chứng minh khả năng đặc biệt của kính thiên văn Einstein Probe trong việc phát hiện các vụ bùng phát tia X thoáng qua trong không gian.

Cửa sổ mới để nghiên cứu vũ trụ

Nhờ công nghệ quan sát tia X tiên tiến, Einstein Probe đang giúp các nhà khoa học khám phá những hiện tượng vũ trụ ngắn ngủi nhưng cực kỳ quan trọng.

Những quan sát này có thể mở ra các hướng nghiên cứu mới về:

tiến hóa sao

hệ sao đôi

các vụ nổ năng lượng cao trong vũ trụ.