Phát hiện cấu trúc bí ẩn hình 'thanh sắt' trong Tinh vân Vòng

2 giờ trướcBài gốc

Hình ảnh Tinh vân Vòng cho thấy một đám mây lớn gồm các nguyên tử sắt, có hình dạng giống một “thanh” kéo dài trên bề mặt tinh vân. Ảnh: UCL/WEAVE

Theo Reuters, phát hiện mới cho thấy sự tồn tại của một đám mây lớn gồm các nguyên tử sắt, có hình dạng giống một “thanh” kéo dài trên bề mặt tinh vân.

Tinh vân Vòng được nhà thiên văn học người Pháp Charles Messier phát hiện vào năm 1779 và kể từ đó đã trở thành đối tượng quen thuộc trong nghiên cứu cũng như quan sát thiên văn. Tuy nhiên, theo các nhà khoa học, mức độ quen thuộc này không đồng nghĩa với việc mọi đặc điểm của nó đã được lý giải đầy đủ.

Trong nghiên cứu mới, nhóm tác giả xác định một cấu trúc sắt dài khoảng 3,7 nghìn tỉ dặm (6 nghìn tỉ km) nằm trong lớp vỏ khí và bụi phát sáng của tinh vân – phần vật chất được phóng ra khi một ngôi sao đi đến giai đoạn cuối của vòng đời. Tổng khối lượng sắt trong cấu trúc này được ước tính tương đương với lõi sắt nóng chảy của Trái Đất.

Các nhà nghiên cứu cho rằng một khả năng là lượng sắt này có thể là tàn dư của một hành tinh đá đã bị bốc hơi khi ngôi sao mẹ phóng ra các lớp ngoài của nó. Tuy vậy, họ nhấn mạnh rằng đây mới chỉ là giả thuyết.

Theo nhóm tác giả, trong tương lai rất xa, ngay cả các hành tinh đá trong Hệ Mặt Trời, có thể bao gồm cả Trái Đất, cũng có thể đối mặt với số phận tương tự khi Mặt Trời trải qua các giai đoạn hấp hối.

Những quan sát dẫn tới phát hiện này được thực hiện bằng WEAVE, một thiết bị quan sát mới gắn trên Kính viễn vọng William Herschel, đặt tại đảo La Palma thuộc quần đảo Canary (Tây Ban Nha).

“Thật thú vị khi thấy rằng ngay cả một vật thể rất quen thuộc đã được nghiên cứu kỹ lưỡng trong nhiều thập kỷ, cũng có thể mang đến những phát hiện bất ngờ mới khi được quan sát theo một cách mới,” Roger Wesson, nhà thiên văn học thuộc Đại học Cardiff và University College London, tác giả chính của nghiên cứu công bố trên Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, cho biết.

Ông Wesson cũng mô tả Tinh vân Vòng là một “đối tượng kinh điển” đối với cả giới chuyên môn lẫn những người quan sát nghiệp dư. Dù không thể nhìn thấy bằng mắt thường, tinh vân này dễ dàng được phát hiện bằng ống nhòm và qua kính thiên văn nhỏ có thể thấy rõ hình dạng giống một chiếc nhẫn.

Tinh vân Vòng tròn được chụp bởi kính viễn vọng Hubble. Ảnh: NASA

Tinh vân Vòng, còn được gọi là Messier 57, nằm cách Trái Đất khoảng 2.600 năm ánh sáng trong chòm sao Lyra.

Giới nghiên cứu cho rằng tinh vân này được hình thành cách đây khoảng 4.000 năm, một khoảng thời gian tương đối ngắn xét trên thang thời gian vũ trụ, nên thường xuất hiện trong các giáo trình thiên văn học cơ bản.

“Bạn sẽ tìm thấy nó trong rất nhiều sách giáo khoa thiên văn học,” Janet Drew, nhà thiên văn học tại University College London và đồng tác giả nghiên cứu, nhận xét. Chính vì vậy, sự xuất hiện của “thanh sắt” càng khiến giới khoa học chú ý.

Theo bà Drew, không có nguyên tố hóa học nào khác được phát hiện tại cùng vị trí với sắt trong tinh vân. Bà cho rằng điều này là “rất kỳ lạ” và đáng chú ý nhất ở chỗ hiện vẫn chưa có lời giải thích rõ ràng cho nguồn gốc của cấu trúc này.

Ngoài giả thuyết về sự bốc hơi của một hành tinh, bà lưu ý rằng vẫn có thể tồn tại những cơ chế khác tạo ra đặc điểm này mà không cần đến sự hiện diện của hành tinh.

Ông Wesson bổ sung rằng, dù một hành tinh giống Trái Đất có thể chứa đủ lượng sắt để hình thành cấu trúc nói trên, việc sắt lại phân bố thành một “thanh” kéo dài như vậy vẫn là điều chưa thể giải thích thỏa đáng.

Tinh vân Vòng hình thành khi một ngôi sao có khối lượng khoảng gấp đôi Mặt Trời cạn kiệt nhiên liệu hạt nhân trong lõi, phình to thành sao khổng lồ đỏ và phóng ra các lớp vật chất bên ngoài, trước khi co lại thành một sao lùn trắng nhỏ gọn, có kích thước xấp xỉ Trái Đất.

Nhìn từ Trái Đất, tinh vân có dạng một vành đai, nhưng theo các nhà thiên văn, cấu trúc thực của nó có thể giống một hình trụ vật chất được quan sát từ phía đầu mút.

Trong Ngân hà, các nhà khoa học đã xác định khoảng 3.000 tinh vân dạng này. Việc nghiên cứu chúng giúp làm sáng tỏ giai đoạn cuối của vòng đời sao, khi các nguyên tố hóa học được hình thành trong lõi sao được giải phóng vào không gian giữa các vì sao, góp phần tạo nên các thế hệ sao và hành tinh tiếp theo.

“Chúng tôi mong chờ thu thập thêm dữ liệu để tiếp tục nghiên cứu phát hiện này, nhằm làm sáng tỏ câu hỏi mới và tìm ra nguồn gốc của thanh sắt,” ông Wesson cho biết.

ĐỨC AN

Nguồn Văn hóa : http://baovanhoa.vn/doi-song/phat-hien-cau-truc-bi-an-hinh-thanh-sat-trong-tinh-van-vong-198724.html