James Webb phát hiện nước quanh ngôi sao già 'hấp hối' gần hố đen Ngân hà

Giữa vùng không gian ngập bức xạ quanh hố đen Sagittarius A*, các nhà thiên văn bất ngờ phát hiện những phân tử nước vẫn tồn tại trong lớp vật chất do một ngôi sao già đang 'hấp hối' phóng ra.

James Webb phát hiện nước tồn tại gần hố đen khổng lồ ở trung tâm Ngân hà - Ảnh 1.

Kính thiên văn James Webb - Ảnh: NASA

Một nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Astronomy & Astrophysics cho biết Kính viễn vọng không gian James Webb đã phát hiện nước trong lớp vỏ bao quanh ngôi sao IRS 3, nằm rất gần hố đen siêu khối lượng ở trung tâm Ngân hà mang tên Sagittarius A*. 

IRS 3 cách Sagittarius A* khoảng 0,17 đơn vị parsec theo khoảng cách chiếu trên bầu trời, tương đương gần 0,6 năm ánh sáng. Đây là vùng có môi trường cực đoan, chịu ảnh hưởng của bức xạ mạnh và mật độ sao dày đặc quanh hố đen có khối lượng khoảng 4 triệu lần Mặt trời. 

Điều khiến các nhà khoa học ngạc nhiên là giữa môi trường khắc nghiệt ấy, một ngôi sao già vẫn có thể tạo ra bụi và giữ được những phân tử như nước.

IRS 3 đang ở giai đoạn cuối đời gọi là sao nhánh khổng lồ tiệm cận (AGB). Ngôi sao đã phình lớn và đang liên tục đẩy vật chất ra không gian, tạo nên một lớp vỏ bụi rộng khoảng 10.000 đơn vị thiên văn. Một đơn vị thiên văn bằng khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời. 

Nhóm nghiên cứu do nhà thiên văn Florian Peißker, Đại học Cologne (Đức) dẫn đầu, sử dụng thiết bị hồng ngoại trung MIRI trên James Webb để "mổ xẻ" ánh sáng từ lớp vỏ này.

Trong phổ thu được, họ phát hiện dấu hiệu rõ ràng của phân tử nước H₂O ở bước sóng khoảng 6 micromet. Đây là lần đầu nước được xác định rõ trong lớp vỏ của IRS 3. Các mô hình cho thấy nước có thể nằm trong một lớp vật chất cách ngôi sao khoảng 900 đơn vị thiên văn. 

"Nước" ở đây không phải những hồ nước lỏng trôi giữa không gian. Đó là các phân tử H₂O tồn tại trong khí và vật chất mà ngôi sao đang phóng ra.

James Webb phát hiện nước tồn tại gần hố đen khổng lồ ở trung tâm Ngân hà - Ảnh 2.

Hình ảnh này cho thấy vị trí của ngôi sao IRS 3 và hố đen Sagittarius A* - Ảnh: NASA

James Webb còn giải được một bí ẩn khác của IRS 3. Trước đây, ngôi sao từng được cho là giàu carbon. Nhưng dữ liệu mới phát hiện hai dấu hiệu mạnh của bụi silicat chứa silic và oxy, cho thấy IRS 3 thực chất là một ngôi sao giàu oxy. Chính kiểu môi trường hóa học này phù hợp với việc tạo ra nước. 

Theo mô hình của nhóm nghiên cứu, IRS 3 có khối lượng khoảng 6 lần Mặt trời, tuổi khoảng 72 triệu năm và đang bước vào giai đoạn mất vật chất rất mạnh. Các luồng khí và bụi mà nó thổi ra có thể giúp che chắn một phần các phân tử khỏi môi trường bức xạ dữ dội xung quanh Sagittarius A*. 

Phát hiện vì thế cho thấy ngay tại một trong những khu vực khắc nghiệt nhất Ngân hà, những ngôi sao già vẫn có thể tiếp tục tạo ra và phát tán bụi, nước cùng các vật chất khác vào không gian liên sao. 

Về lâu dài, những vật chất ấy có thể tiếp tục tham gia vào vòng tuần hoàn của thiên hà, trở thành nguyên liệu cho các thế hệ sao và hệ hành tinh mới.

James Webb phát hiện nước tồn tại gần hố đen khổng lồ ở trung tâm Ngân hà - Ảnh 4.Tầng đẩy tên lửa SpaceX đâm xuống Mặt Trăng sau hơn 1 năm trôi dạt

Dù không ghi lại được khoảnh khắc va chạm, các nhà khoa học cho biết bằng chứng từ kính thiên văn đủ để xác nhận tầng đẩy của tên lửa Falcon do SpaceX chế tạo đã lao xuống bề mặt Mặt trăng.

Trở thành người đầu tiên tặng sao cho bài viết 0 0 0
Bình luận (0)
thông tin tài khoản
Được quan tâm nhất Mới nhất Tặng sao cho thành viên

    Dòng sự kiện: Vũ trụ

    Xem thêm

    Tuổi Trẻ Online Newsletters

    Đăng ký ngay để nhận gói tin tức mới

    Tuổi Trẻ Online sẽ gởi đến bạn những tin tức nổi bật nhất