1 hour ago
1
Theo nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học The Astrophysical Journal Letters, một cặp vật thể cực đoan đã đánh động Đài quan sát sóng hấp dẫn giao thoa laser (LIGO) của Mỹ bằng một cú va chạm kinh hoàng, làm lan tỏa những gợn sóng hấp dẫn khắp vũ trụ.
Theo Live Science, phát hiện này bắt đầu từ một gợn sóng mang tên GW200105 được ghi nhận năm 2020.
GW200105 là bằng chứng về một lỗ đen nuốt chửng sao neutron, là phần lõi siêu đặc của một ngôi sao khổng lồ đã sụp đổ. Đây là một trong những dạng vật thể cực đoan nhất vũ trụ.
Sự kiện này dẫn đến sự hình thành một lỗ đen mới với khối lượng gấp khoảng 13 lần khối lượng Mặt Trời ở nơi cách Trái Đất 1 tỉ năm ánh sáng.
GW200105 hé lộ về một cặp lỗ đen - sao neutron kỳ lạ nhất trong lịch sử quan sát vũ trụ - Ảnh minh họa: ĐẠI HỌC BIRMINGHAM
Gần đây, các nhà nghiên cứu quyết định tìm hiểu thêm về sự kiện thông qua một mô hình mới được phát triển bởi Viện Thiên văn sóng hấp dẫn thuộc Đại học Birmingham (Anh), cũng như dữ liệu bổ sung từ Máy dò sóng hấp dẫn giao thoa kế Virgo, một đài quan sát đặt tại Ý.
Kết quả cho thấy nghiên cứu trước đây GW200105 đã đánh giá thấp khối lượng của lỗ đen trong khi đánh giá quá cao khối lượng của sao neutron. Quan trọng hơn, hệ thống lỗ đen - sao neutron này đã có quỹ đạo lệch tâm chứ không tròn hoàn hảo ngay trước lúc va chạm.
Đó là một tin sốc, đặt ra nghi vấn về nguồn gốc của cặp đôi.
"Theo lý thuyết, các hệ sao đôi neutron - lỗ đen được cho là hình thành từ các cặp sao khối lượng lớn riêng lẻ cùng tiến hóa cho đến khi một sao trở thành lỗ đen và sao kia trở thành sao neutron" - đồng tác giả nghiên cứu Patricia Schmidt từ Đại học Birmingham cho biết.
Khi cặp đôi này áp sát nhau, lực thủy triều và bức xạ sóng hấp dẫn sẽ ép quỹ đạo của chúng thành một vòng tròn hoàn hảo trước cú va chạm "rung chuyển" vũ trụ.
Có điều, độ lệch tâm khác 0 - tức quỹ đạo hình elip - của hai vật thể này trước khi va chạm đã phá vỡ lý thuyết được tin cậy đó.
Các tác giả cho rằng chúng có thể không phải là một cặp đôi ngay từ đầu, mà là tàn tích của 2 ngôi sao khổng lồ, tình cờ lướt qua nhau trong một môi trường dày đặc sao, để rồi bị bắt giữ bởi lực hấp dẫn của nhau.
Đó là một sự kiện chưa từng có tiền lệ trong lịch sử quan sát thiên văn. Vì vậy, phát hiện này không chỉ thay đổi cách chúng ta nhìn nhận về quá trình hình thành các hệ sao đôi, mà còn buộc giới khoa học phải thẩm định các nền tảng lý thuyết đã tồn tại hàng thập kỷ qua.
