Xuất hiện chòm sao trẻ xung quanh hố đen ở trung tâm Dải Ngân Hà

Tác giả: Mộ Tân Hải

[ChanhKien.org]

Gần đây, trang tin tức artstechnica.com đưa tin, các nhà thiên văn học đã phát hiện một chòm sao trẻ xung quanh hố đen ở trung tâm Dải Ngân Hà, và chúng trông giống như một chiếc vòng cổ kim cương bao lấy siêu hố đen này.

Thông thường, khi các đám khí bụi cách hố đen một cự ly gần, chúng dễ bị phá hủy và bị cuốn vào trong. Tuy nhiên, các nhà thiên văn học lại phát hiện một số đám khí bụi kỳ lạ có thể lưu chuyển ổn định trong thời gian dài bên rìa của hố đen khổng lồ Sagittarius A* (Nhân Mã A*). Một nhóm nghiên cứu quốc tế do nhà vật lý thiên văn Florian Peißker thuộc Đại học Cologne dẫn đầu đã phân tích những đám khí bụi này. Kết quả cho thấy, các ngôi sao trẻ (Young Stellar Object, YSO) có thể ẩn náu trong những đám khí bụi này. Điều kỳ lạ hơn nữa là những ngôi sao mới xuất hiện này trẻ và sáng hơn quần thể ngôi sao trẻ quay quanh Sagittarius A*（được gọi là sao S）đã được phát hiện trước đó.

Việc tìm thấy hai chòm sao quay quanh gần nhau như vậy là điều rất kỳ lạ, bởi thông thường các ngôi sao quay quanh hố đen siêu lớn sẽ tối và già hơn. Các nhà nghiên cứu đã xác định tính chất hóa học của YSO dựa trên các photon bức xạ mà chúng phát ra, đồng thời cho thấy bức xạ trung và cận hồng ngoại của chúng phù hợp với bức xạ của các ngôi sao. Họ lấy G2/DSO, một trong những vật thể, làm ví dụ, vì vật thể này có độ sáng cao và bức xạ đặc biệt mạnh và là vật thể dễ nghiên cứu nhất. Khối lượng của nó cũng tương đương với khối lượng của các ngôi sao có khối lượng thấp đã biết.

YSO là ngôi sao có khối lượng thấp đã vượt khỏi giai đoạn tiền sao (protostar), nhưng chưa phát triển thành những ngôi sao thuộc dãy chính – những ngôi sao mà lõi của nó có thể tổng hợp hydro thành heli. Lý do những thiên thể mới phát hiện này được cho là YSO, là vì chúng khó có thể là những khối khí và bụi trong vũ trụ, đồng thời các đám mây khí không thể tồn tại ở gần một siêu hố đen trong thời gian dài. Sức nóng cao độ của nó khiến khí và bụi bốc hơi nhanh chóng, khiến các hạt lạp tử bị kích thích bởi nhiệt sẽ va chạm với nhau và bay vào vũ trụ.

Nhóm nghiên cứu ước tính rằng một đám mây có kích thước tương đương với G2/DSO sẽ bốc hơi trong vòng bảy năm. Tuy nhiên, một ngôi sao quay quanh ở cùng khoảng cách với hố đen siêu lớn sẽ không bị phá hủy nhanh như vậy vì mật độ và khối lượng của nó cao hơn nhiều.

Mặc dù hầu hết các ngôi sao đều được hình thành trong các hệ sao đôi, nhưng YSO không thể là sao đôi. Nhiệt độ cao và sự nhiễu loạn của Sagittarius A*có thể khiến các ngôi sao từng là một phần của hệ sao đôi di chuyển tới.

Quan sát sâu hơn cho thấy một số vật thể bị bụi bặm che khuất là những ngôi sao mới sinh, nhưng cũng có ý kiến cho rằng đó là một loại sao nào đó chưa được xác định rõ ràng.

Hiện vẫn chưa rõ những vật thể bụi bặm này đến từ đâu và hình thành như thế nào. Các nhà nghiên cứu cho rằng những vật thể này được hình thành từ phân tử trong một đám mây rơi về phía trung tâm Dải Ngân Hà. Họ cũng cho rằng dù nó được sinh ra ở đâu, nó cũng sẽ di chuyển về phía Sagittarius A*, và các vật thể trong bất kỳ hệ sao đôi nào cũng sẽ bị ngăn cách bởi lực hấp dẫn cực lớn của hố đen.

Mặc dù YSO và YSO tiềm năng không cùng nguồn gốc từ một tinh đoàn gồm các sao loại S già hơn một chút, nhưng chúng vẫn liên quan với nhau theo một cách nào đó. Có thể chúng đã trải qua những hành trình hình thành di chuyển tương tự nhau, và những ngôi sao trẻ hơn cuối cùng có thể đạt đến giai đoạn đó.

Trong cùng một nghiên cứu, nhóm của ông Florian Peißker cho biết: “Theo suy đoán, có lẽ những nguồn bụi bặm này sẽ phát triển thành các sao loại S có khối lượng thấp”.

Dịch từ: https://www.zhengjian.org/node/291558