2 vật thể khó định nghĩa đang sáp nhập và 'sống lại'

Nhóm khoa học gia dẫn đầu bởi tiến sĩ Samuel Whitebook từ Viện Công nghệ California (Caltech - Mỹ) vừa ghi nhận được một sự kiện vô tiền khoáng hậu: Sự sáp nhập của 2 sao lùn nâu, một loại vật thể vũ trụ khác thường nằm ở giữa 2 trạng thái sao và hành tinh.

Hai sao lùn nâu - dạng vật thể "lơ lửng" giữa trạng thái sao và hành tinh - đang sáp nhập - Ảnh đồ họa: CALTECH

Theo Space.com, sao lùn nâu là những vật thể vũ trụ có khối lượng gấp khoảng 13 đến 80 lần Sao Mộc, tức chỉ 0,013 đến 0,08 lần Mặt Trời, quá nhỏ để trở thành sao nhưng lại quá lớn để là một hành tinh.

Chúng được coi như những ngôi sao "thất bại": Mặc dù hình thành theo cách của các ngôi sao bình thường, sụp đổ trực tiếp từ các đám mây khí bụi, chúng lại không thu thập đủ khối lượng để kích hoạt phản ứng tổng hợp hạt nhân hydro thành heli trong lõi, nên có cuộc đời bình lặng gần như một hành tinh.

Nhưng cơ sở quan sát thiên văn Zwicky Transient Facility (ZTF) thuộc Đài quan sát Palomar (Mỹ) đã ghi lại được hiện tượng lạ: Một cặp sao lùn nâu đang cố gắng cải thiện sự thất bại bằng cách hợp nhất.

Cặp vật thể này được đặt tên là ZTF J1239+8347 (ZTF J1239), nằm cách Trái Đất khoảng 1.000 năm ánh sáng trong chòm sao Đại Hùng (Ursa Major).

Hai sao lùn nâu trong cặp đôi này có khối lượng lần lượt gấp 60 và 80 lần Sao Mộc, quay quanh nhau rất sát đến nỗi toàn bộ hệ thống có thể nằm gọn giữa Trái Đất và Mặt Trăng.

Các nhà nghiên cứu nghi ngờ rằng những sao lùn nâu này bị kéo ra từ các hệ thống riêng biệt và bị đẩy lại gần nhau bởi ảnh hưởng hấp dẫn của một ngôi sao khác.

Sau khi quay quanh nhau, các sao lùn nâu sẽ dần dần xoắn ốc lại. Với ảnh hưởng hấp dẫn của một sao lùn nâu khiến sao còn lại phồng lên và trở nên ít đặc hơn.

Các tính toán cho thấy có 2 kịch bản có thể xảy ra.

Một là một trong hai sao lùn nâu sẽ hút vật chất của vật thể còn lại, cho đến khi nó đạt khối lượng cần thiết để kích hoạt phản ứng tổng hợp hạt nhân trong lõi của nó và hóa thân thành một ngôi sao thực thụ.

Hai là cặp vật thể sẽ ngày một gần nhau cho đến khi va chạm, sau đó hợp nhất để tạo ra một ngôi sao mới lớn hơn, đủ khối lượng để kích hoạt phản ứng tổng hợp hạt nhân.

Dù kịch bản nào xảy ra, ZTF J1239 sẽ "sống lại" và tỏa sáng trong tương lai.

Anh Thư