Quay trở lại năm 1988, nhà thiên văn học Jack Hills đã dự đoán một loại ngôi sao lừa đảo có thể tồn tại mà không bị ràng buộc với bất kỳ thiên hà cụ thể nào. Theo ông, những ngôi sao này được định kỳ đẩy ra khỏi thiên hà chủ của chúng bằng một loại cơ chế để bắt đầu du hành qua không gian giữa các vì sao.
Kể từ thời điểm đó, các nhà thiên văn học đã thực hiện nhiều khám phá chỉ ra những kẻ bất hảo này, những ngôi sao du hành thực sự tồn tại và không phải là một hiện tượng không thường xuyên, chúng thực sự khá phổ biến. Hơn nữa, một số trong số những ngôi sao này được phát hiện đang di chuyển với tốc độ cực cao, dẫn đến sự chỉ định của các ngôi sao có tốc độ giảm âm (HVS).
Và bây giờ, trong một loạt bài báo được đăng trên tạp chí Vật lý thiên văn arXiv, hai nhà nghiên cứu của Harvard đã lập luận rằng một số ngôi sao này có thể đang di chuyển gần với tốc độ ánh sáng. Được biết đến như là các ngôi sao giảm âm tương đối bán tương đối (SHS), những chuyển động nhanh này rõ ràng là do sự hợp nhất của thiên hà, trong đó hiệu ứng hấp dẫn mạnh đến nỗi nó hoàn toàn đẩy các ngôi sao ra khỏi thiên hà. Những ngôi sao này, các nhà nghiên cứu cho biết, có thể có khả năng lan truyền sự sống trên khắp Vũ trụ.
Phát hiện này xuất hiện ngay sau hai thông báo quan trọng khác. Lần đầu tiên xảy ra vào đầu tháng 11 khi một bài báo đăng trên Tạp chí Vật lý thiên văn báo cáo rằng có tới 200 tỷ ngôi sao bất hảo đã được phát hiện trong một cụm thiên hà cách đó khoảng 4 tỷ năm ánh sáng. Những quan sát này được thực hiện bởi chương trình Kính viễn vọng Không gian Kính viễn vọng Hubble, đã thực hiện các quan sát đa bước sóng cực sâu của cụm thiên hà Abell 2744.
Tiếp theo đó là một nghiên cứu được công bố trên Science, nơi một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế tuyên bố rằng có tới một nửa số ngôi sao trong toàn vũ trụ sống bên ngoài các thiên hà.
Tuy nhiên, những quan sát gần đây được thực hiện bởi Abraham Loeb và James Guillhol của Đại học Harvard được cho là có ý nghĩa nhất đối với các thiên thể bất hảo này. Theo các tài liệu nghiên cứu của họ, những ngôi sao này cũng có thể đóng một vai trò trong việc truyền bá sự sống vượt ra ngoài ranh giới của các thiên hà chủ của chúng.
Trong bài báo đầu tiên của họ, các nhà nghiên cứu theo dõi những ngôi sao này để hợp nhất thiên hà, có lẽ dẫn đến sự hình thành các nhị phân lỗ đen khổng lồ ở trung tâm của chúng. Theo tính toán của họ, những hố đen siêu lớn (SMBH) này đôi khi sẽ bắn các ngôi sao tới tốc độ bán tương đối.
Chúng tôi dự đoán sự tồn tại của một quần thể sao mới xuyên qua Vũ trụ với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, đã Lo Lo nói với Tạp chí Vũ trụ qua email. Các ngôi sao bị đẩy ra bởi súng cao su được tạo thành từ các cặp lỗ đen khổng lồ hình thành trong quá trình hợp nhất các thiên hà.
Những phát hiện này đã củng cố thêm rằng các vật thể nhỏ gọn khổng lồ, được biết đến rộng rãi như một lỗ đen siêu lớn (SMBH), tồn tại ở trung tâm của các thiên hà. Tại đây, các ngôi sao được biết đến nhanh nhất tồn tại, quay quanh SMBH và tăng tốc lên tới 10.000 km mỗi giây (3% tốc độ ánh sáng).
Theo Leob và Guillhol, tuy nhiên, những thứ bị đẩy ra do sự hợp nhất của thiên hà được tăng tốc đến bất cứ nơi nào từ một phần mười đến một phần ba tốc độ ánh sáng (khoảng 30.000 - 100.000 km mỗi giây).
Quan sát các ngôi sao bán tương đối này có thể cho chúng ta biết nhiều về vũ trụ xa xôi, theo các nhà nghiên cứu Harvard. So với nghiên cứu thông thường, dựa vào các hạt hạ nguyên tử như photon, neutrino và tia vũ trụ từ các thiên hà xa xôi, nghiên cứu các ngôi sao bị đẩy ra mang lại nhiều lợi thế.
Theo truyền thống, các nhà vũ trụ học đã sử dụng ánh sáng để nghiên cứu Vũ trụ nhưng các vật thể chuyển động ít hơn tốc độ ánh sáng mang đến những khả năng mới, theo ông Loeb. Ví dụ, các ngôi sao di chuyển ở các tốc độ khác nhau cho phép chúng ta thăm dò một thiên hà nguồn xa ở các thời điểm nhìn lại khác nhau (vì chúng phải bị đẩy ra vào các thời điểm khác nhau để đến với chúng ta ngày nay), khác với các photon chỉ cho chúng ta một ảnh chụp thiên hà.
Trong bài báo thứ hai của họ, các nhà nghiên cứu tính toán rằng có khoảng một nghìn tỷ ngôi sao này được nghiên cứu. Và cho rằng những ngôi sao này đã được phát hiện nhờ Kính viễn vọng Không gian Spitzer, có khả năng các thế hệ tương lai sẽ có thể nghiên cứu chúng bằng thiết bị tiên tiến hơn.
Các cuộc khảo sát hồng ngoại trên bầu trời có thể xác định được hàng ngàn ngôi sao này đang tăng tốc trong vũ trụ. Và phân tích quang phổ có thể cho chúng ta biết nhiều về các thiên hà mà chúng đến từ.
Nhưng làm thế nào những ngôi sao chuyển động nhanh này có thể có khả năng lan truyền sự sống trên khắp vũ trụ?
Các hành tinh bị ràng buộc chặt chẽ có thể tham gia cùng các ngôi sao cho chuyến đi, Loeb nói. Ngôi sao nhanh nhất vượt qua hàng tỷ năm ánh sáng trong vũ trụ, mang đến một hành trình vũ trụ ly kỳ cho các nền văn minh ngoài hành tinh. Trước đây, các nhà thiên văn học đã cân nhắc khả năng chuyển sự sống giữa các hành tinh trong hệ mặt trời và có thể thông qua dải ngân hà của chúng ta. Nhưng quần thể sao mới được dự đoán này có thể vận chuyển sự sống giữa các thiên hà trên toàn vũ trụ.
Khả năng các ngôi sao và hành tinh du hành có thể chịu trách nhiệm cho sự lan truyền sự sống trong vũ trụ có thể có ý nghĩa như là một bổ sung tiềm năng cho Lý thuyết Panspermia, nói rằng sự sống tồn tại trong vũ trụ và được truyền bá bởi thiên thạch, sao chổi, tiểu hành tinh.
Nhưng Loeb nói với Tạp chí Vũ trụ rằng một hệ thống hành tinh du hành có thể có những ứng dụng tiềm năng cho loài của chúng ta một ngày nào đó.
Con cháu của chúng ta có thể chiêm ngưỡng việc lên một hệ thống hành tinh có liên quan một khi Dải Ngân hà sẽ hợp nhất với thiên hà chị em của nó, Andromeda, trong vài tỷ năm nữa, ông nói.
