Tín dụng hình ảnh: Chandra
Các nhà thiên văn học sử dụng Kính thiên văn Nhỏ gọn Kính thiên văn Úc đã tìm thấy một ngôi sao neutron quay nhanh đang phun ra các tia vật chất với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Các máy bay phản lực như thế này chỉ được nhìn thấy trước đây xuất phát từ các lỗ đen và khám phá này thách thức giả thuyết rằng chỉ có môi trường xung quanh một lỗ đen mới có thể tràn đầy năng lượng như vậy. Các nhà thiên văn học đã nghiên cứu Circinus X-1, một vật thể nằm cách xa khoảng 20.000 năm ánh sáng, là nguồn sáng của tia X. Họ biết nó là một ngôi sao neutron, nhưng nó cũng có những đặc điểm khác thường này.
Các nhà khoa học sử dụng Kính thiên văn CSIRO từ Úc, Kính viễn vọng tổng hợp vô tuyến ở New South Wales, Úc, đã thấy một ngôi sao neutron phun ra một tia vật chất với tốc độ rất gần với tốc độ ánh sáng. Đây là lần đầu tiên một máy bay phản lực nhanh như vậy được nhìn thấy từ bất cứ thứ gì khác ngoài lỗ đen.
Phát hiện này, được báo cáo trong tuần này về vấn đề thiên nhiên, thách thức ý tưởng rằng chỉ có các lỗ đen mới có thể tạo ra các điều kiện cần thiết để tăng tốc các tia của các hạt tới tốc độ cực cao.
Máy bay phản lực làm cho máy bay là một quá trình vũ trụ cơ bản, nhưng vẫn chưa được hiểu rõ ngay cả sau nhiều thập kỷ làm việc, ông nói, trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Rob Fender thuộc Đại học Amsterdam.
Những gì chúng ta đã thấy sẽ giúp chúng ta hiểu được có bao nhiêu vật thể lớn hơn, chẳng hạn như các lỗ đen khổng lồ, có thể tạo ra các tia nước mà chúng ta có thể nhìn thấy một nửa trên toàn vũ trụ.
Các nhà khoa học, từ Hà Lan, Anh và Úc, đã nghiên cứu Circinus X-1, một nguồn tia X vũ trụ sáng và thay đổi, trong khoảng thời gian ba năm.
Circirc X-1 nằm bên trong Thiên hà của chúng ta, cách Trái đất khoảng 20 000 năm ánh sáng, trong chòm sao Circirc gần Nam Cross.
Nó bao gồm hai ngôi sao: một ngôi sao ‘thông thường, có thể gấp khoảng 3 đến 5 lần khối lượng Mặt trời của chúng ta và một người bạn đồng hành nhỏ gọn.
Chúng tôi biết rằng người bạn đồng hành của mình, một ngôi sao neutron từ loại vụ nổ tia X mà nó được nhìn thấy phát ra, ông nói, thành viên nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Helen Johnston thuộc Đại học Sydney.
Những vụ nổ tia X đó là dấu hiệu của một ngôi sao có bề mặt. Một lỗ đen không có một bề mặt. Vì vậy, người bạn đồng hành phải là một ngôi sao neutron.
Một ngôi sao neutron là một quả bóng vật chất nén, rất dày đặc được hình thành khi một ngôi sao khổng lồ phát nổ sau khi hết nhiên liệu hạt nhân. Trong hệ thống phân cấp của các vật thể cực đoan trong Vũ trụ, nó chỉ cách một lỗ đen một bước.
Hai ngôi sao trong Circinus X-1 tương tác, với lực hấp dẫn của sao neutron kéo vật chất ra khỏi ngôi sao lớn hơn trên bề mặt sao neutron.
Quá trình bồi tụ này tạo ra tia X. Độ mạnh của phát xạ tia X thay đổi theo thời gian, cho thấy hai ngôi sao của Circinus X-1 di chuyển xung quanh nhau theo quỹ đạo rất dài với thời gian 17 ngày.
Tại thời điểm tiếp cận gần nhất, hai ngôi sao gần như chạm vào nhau, bác sĩ Johnston nói.
Từ những năm 1970, các nhà thiên văn học đã biết rằng Circinus X-1 tạo ra sóng vô tuyến cũng như tia X. Một tinh vân phát xạ vô tuyến lớn nằm xung quanh nguồn tia X. Trong tinh vân là máy bay phản lực mới được tìm thấy.
Các máy bay phản lực được cho là xuất hiện, không phải từ chính các lỗ đen, mà từ đĩa bồi tụ của chúng - vành đai của các ngôi sao và khí bị phân hủy mà một lỗ đen kéo về phía nó.
Trong Circinus X-1, nó có khả năng đĩa bồi tụ thay đổi theo chu kỳ 17 ngày, ở cường độ mạnh nhất khi các ngôi sao ở điểm gần nhất trên quỹ đạo.
Máy bay phản lực từ Circinus X-1 đang di chuyển với tốc độ 99,8% tốc độ ánh sáng. Đây là dòng chảy nhanh nhất nhìn thấy từ bất kỳ vật thể nào trong Thiên hà của chúng ta và phù hợp với những tia nước nhanh nhất bị bắn ra khỏi các thiên hà hoàn chỉnh khác. Trong các thiên hà đó, các tia nước đến từ các lỗ đen siêu lớn, gấp hàng triệu hoặc hàng tỷ lần khối lượng Mặt trời, nằm ở trung tâm của các thiên hà.
Bất cứ quá trình nào đều tăng tốc các tia nước đến gần tốc độ ánh sáng, nó không phụ thuộc vào các tính chất đặc biệt của lỗ đen.
Quy trình quan trọng phải là một quy trình chung cho cả lỗ đen và sao neutron, chẳng hạn như dòng chảy bồi tụ, tiến sĩ Kinwah Wu thuộc Đại học Unversity London, Vương quốc Anh nói.
Nguồn gốc: Tin tức CSIRO
