Phát hiện vật thể kỳ lạ sáng gấp 10 triệu lần Mặt Trời, phá vỡ định luật vật lý Eddington
Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) cho biết nguồn tia X siêu sáng (ULX) này tỏa ra năng lượng gấp khoảng 10 triệu lần so với Mặt Trời và phá vỡ định luật vật lý có tên là giới hạn Eddington dùng để xác định mức độ sáng của một vật có kích thước nhất định.
Một sao neutron phát sáng xoáy trên nền màu cam rực lửa với những tia từ trường phát ra. Ảnh: Live Science
Mới đây, NASA đã có bài viết về những phát hiện liên quan đến tia ULX, được gọi là M82 X-2, trên Tạp chí Vật lý Thiên văn từ Mảng Kính viễn vọng Quang phổ Hạt nhân (NuSTAR), Theo các nhà khoa học, nếu một vật thể nào đó phá vỡ giới hạn Eddington, nó sẽ tự nổ tung thành từng mảnh. Tuy nhiên, vật thể M82 X-2 này mặc dù vượt quá giới hạn Eddington từ 100 đến 500 lần vẫn tồn tại, khiến các nhà khoa học khó lý giải.
Các nhà thiên văn học chỉ ra M82 X-2 là một sao neutron. Sao neutron là phần lõi chết còn sót lại của các ngôi sao như Mặt Trời. Sao neutron là sao đặc với khối lượng khoảng 1,5 tới 2 lần khối lượng Mặt Trời nhưng cô đặc ở bề rộng khoảng 10km. Sao neutron đặc đến mức lực hấp dẫn trên bề mặt của nó mạnh hơn Trái đất khoảng 100 nghìn tỷ lần. Lực hấp dẫn cực mạnh này đồng nghĩa với việc bất kỳ vật chất nào ở trên bề mặt của ngôi sao sẽ gây ra hiệu ứng nổ.
NASA so sánh: “Một viên kẹo dẻo rơi xuống bề mặt của một ngôi sao neutron sẽ tạo ra một nguồn năng lượng tương đương với năng lượng của một nghìn quả bom hydro”.
Nghiên cứu mới phát hiện mỗi năm, M82 X-2 tiêu thụ lượng vật chất bằng khoảng 1,5 Trái Đất. Khi lượng vật chất này chạm vào bề mặt của sao neutron, nguồn năng lượng tạo ra đủ sáng vượt mức như các nhà thiên văn quan sát được.
Nhóm nghiên cứu cho rằng đây là bằng chứng cho thấy có điều gì đó đang xảy ra với M82 X-2 khiến nó có thể bẻ cong các quy tắc và phá vỡ giới hạn Eddington. Giả thuyết của họ là trường cực mạnh của M82 X-2 đã làm thay đổi hình dạng của các nguyên tử và cho phép ngôi sao neutron này giữ nguyên kết cấu ngay cả khi nó ngày càng sáng hơn.
Matteo Bachetti, tác giả chính của nghiên cứu, nhà vật lý thiên văn tại Đài quan sát thiên văn Cagliari ở Italy, cho biết: “Những quan sát này cho chúng ta thấy tác động của những từ trường cực mạnh này mà chúng ta không thể tái tạo trên Trái đất bằng công nghệ hiện tại. Đây là vẻ đẹp của thiên văn học. Chúng ta không thể tìm câu trả lời qua các thí nghiệm mà phải đợi vũ trụ cho chúng ta thấy những bí mật của nó”.
