Thế giới

Lý giải sự nhiễu sáng kỳ lạ của ngôi sao bí ẩn nhất vũ trụ

Các nhà khoa học đã liên tục quan sát để giải thích nguyên nhân dẫn tới sự tỏa sáng bất thường của ngôi sao Tabby và loại bỏ giả thuyết về siêu công trình ngoài hành tinh.

Nằm cách Trái Đất hơn 1.000 năm ánh sáng, một ngôi sao đã làm các nhà thiên văn học bối rối kể từ khi được quan sát lần đầu qua dữ liệu của sứ mệnh Kepler. KIC 8462852 lớn hơn 50% và nóng hơn 1.000 USD so với Mặt Trời.

Ngôi sao này được gọi là Tabby theo tên của Tabetha Boyajian, trợ lý giáo sư tại Khoa Vật lý và Thiên văn thuộc Đại học bang Louisiana.

Boyajian đã nghiên cứu và biên soạn các bài báo khoa học về ngôi sao này kể từ khi dự án Săn Hành tinh của các nhà khoa học công dân báo cáo hành vi bất thường của nó cho nhóm nghiên cứu của bà vào năm 2015.

Sự tỏa sáng vô lý của Ngôi sao Tabby

Đồng nghiệp của bà, Trợ lý giáo sư Jason Wright từ Khoa Thiên văn học và Vật lý thiên văn của Đại học bang Pennsylvania, gọi nó là "Ngôi sao Tabby" trong một cuộc phỏng vấn và cái tên này phổ biến từ đó.

Công trình mới nhất của Boyajian, Wright và nhóm nghiên cứu của họ đã được xuất bản trên tạp chí Astrophysical Journal Letters vào ngày 3/1.

Vì lý do nào đó, ngôi sao Tabby mờ đi và tỏa sáng theo cách lạ thường và không thể đoán trước. Có lúc nó mờ đi trong vài ngày hoặc một tuần. Sau đó, người ta nhận thấy ngôi sao này ngày càng mờ đi trong một thế kỷ qua.

Lý giải sự nhiễu sáng kỳ lạ của ngôi sao bí ẩn nhất vũ trụ
KIC 8462852 còn được gọi là Ngôi sao Boyajian hay Ngôi sao Tabby nằm cách Trái Đất 1.000 năm ánh sáng. Ảnh: NASA/JPL-Caltech.

Được xếp vào sao loại F (tương đối nóng), ngôi sao Tabby lẽ ra phải duy trì độ sáng liên tục. Sự biến đổi lúc ngắn lúc dài trong độ sáng của nó được cho là vô lý.

Kết luận hợp lý: Một thứ gì đó đã ngăn chặn ngôi sao. Các nhà thiên văn học đã đưa ra nhiều đề xuất bao gồm tập hợp các hành tinh hoặc thậm chí siêu công trình của người ngoài hành tinh.

Boyajian cho biết dữ liệu của Kepler chỉ ra rằng độ sáng của ngôi sao đã giảm tới 22%. Nếu giả thuyết về tập hợp các hành tinh là đúng thì có thể phải có hơn 50 hành tinh xếp thẳng hàng và "diễu qua" phía trước ngôi sao để tạo ra sự sụt giảm như vậy.

Tập dữ liệu được sứ mệnh Kepler thu thập từ năm 2009 không đủ để giúp các nhà thiên văn khám phá tất cả giả thuyết xung quanh sự bí ẩn của ngôi sao này. Họ cần nhiều đài quan sát hơn với các bước sóng khác nhau để có tầm nhìn tốt hơn.

Liên tục quan sát để tìm lời giải

Theo CNN, hơn 1.700 người đã quyên góp cho chiến dịch Kickstarter để giúp các nhà thiên văn học thuê Đài quan sát Las Cumbres ở California. Họ đã thu được hơn 100.000 USD để giúp các nhà khoa học quan sát được ngôi sao này từ tháng 3/2016 đến tháng 12/2017.

"Chúng tôi không hứa hẹn gì cả. Chúng tôi không tìm kiếm dấu hiệu của sự sống ngoài hành tinh. Dự án này là để xem những gì xảy ra tiếp theo", Boyajian nói.

Đài quan sát Las Cumbres là mạng lưới kính thiên văn toàn cầu duy nhất trên thế giới cung cấp khả năng quan sát liên tục. Khi Mặt Trời mọc ở nơi đặt một kính thiên văn, việc quan sát sẽ chuyển sang một kính thiên văn khác. Theo Đài quan sát Las Cumbres, hệ thống của họ bao gồm "21 kính viễn vọng ở 8 địa điểm trên thế giới vận hành đồng nhất như một công cụ".

Lý giải sự nhiễu sáng kỳ lạ của ngôi sao bí ẩn nhất vũ trụ
Một đài quan sát trong hệ thống của Đài Thiên văn Las Cumbres. Ảnh: Las Cumbres Observatory.

Dữ liệu thu thập được bởi đài quan sát cũng sẽ giúp các nhà thiên văn xác nhận dữ liệu thu thập được bởi Kepler là "tốt" và không bị lỗi. Đây cũng sẽ là các quan sát đầu tiên được thực hiện trong thời gian thực, không phải là nhìn vào dữ liệu từ nhiều năm trước.

Trong 6 tháng qua, nhóm nghiên cứu đã quan sát được "một họ" các vệt nhiễu sáng được đặt tên là Elsie, Celeste, Skara Brae và Angkor. Tên đầu tiên là một cách viết tắt của Đài quan sát Las Cumbres. Tên thứ hai có ý nghĩa cá nhân với một thành viên của đội khi mẹ của người này qua đời trong thời gian sự kiện quan sát đang diễn ra. Hai vệt nhiễu sáng cuối cùng được đặt tên theo các thành phố cổ đã biến mất.

Thủ phạm chính là bụi

Về nguyên nhân gây ra sự nhiễu sáng, giả thuyết về siêu công trình ngoài hành tinh đã bị loại bỏ dựa theo các dữ liệu mới nhất.

"Bụi có thể là nguyên nhân khiến ánh sáng của ngôi sao lúc mờ lúc tỏ", Boyajian nói. "Dữ liệu mới cho thấy những màu sắc ánh sáng khác nhau bị chặn ở các cường độ khác nhau. Vì vậy, bất cứ thứ gì chắn giữa chúng ta và ngôi sao này cũng không phải là một vật thể tăm tối như giả thuyết về một hành tinh hoặc siêu công trình của người ngoài hành tinh", Boyajian giải thích.

Bụi nằm ở khắp nơi trong vũ trụ. Vì vậy, các nhà thiên văn học đã quen thuộc với dấu hiệu của nó. Bụi là lời giải đáp phù hợp nhất cho tất cả sự bất thường về ngôi sao này, bao gồm các giai đoạn mờ sáng khác nhau.

Dù việc phát hiện thủ phạm chính là bụi, không phải siêu công trình ngoài hành tinh có thể khiến nhiều người thất vọng nhưng Boyajian vẫn cho rằng đây là khả năng thú vị. "Đây chắc chắn là một điều mới mẻ và hấp dẫn. Ngay cả khi đó là bụi thì loại bụi nào có thể gây ra việc này?", Boyajian nói.

Tuy nhiên, phát hiện này chỉ tạo ra thêm nhiều câu hỏi. Bụi ở đâu, chúng được sản sinh như thế nào, vì sao chúng tồn tại phía trước ngôi sao? Liệu có thể nhiều nhân tố đã tạo nên hiện tượng này? Có phải nó là điều mà các nhà thiên văn học thậm chí không nghĩ tới?

Theo một số giả thuyết, nguồn gốc của bụi có thể đến từ các sao chổi được tạo thành do ngôi sao hút một hành tinh hoặc đẩy các vệ tinh ra khỏi nó. Boyajian cho biết chỉ có thời gian và việc liên tục quan sát mới trả lời được những nghi vấn này.

Các nhà nghiên cứu cũng dự liệu về số lượng tia hồng ngoại quá mức trong trường hợp này. Kính viễn vọng Không gian James Webb, dự kiến ra mắt vào năm tới, sẽ có thể cung cấp cái nhìn chi tiết về tia hồng ngoại nếu đội Boyajian được cấp thời gian quan sát.

"Đây có phải là ngôi sao duy nhất thuộc loại này tồn tại trong vũ trụ hay không? Nó rất độc đáo so với bất cứ thứ gì chúng ta từng quan sát nhưng không gian ngoài kia vẫn còn nhiều điều chưa được khám phá", Boyajian bày tỏ băn khoăn.

Theo Tuyết Mai (Tri Thức Trực Tuyến)