Hình ảnh tàn dư siêu tân tinh Cassiopeia A kết hợp dữ liệu từ các kính viễn vọng không gian Chandra, James Webb, Hubble và Spitzer của NASA. (Xử lý hình ảnh: NASA/CXC/ SAO/J. Schmidt và K. Arcand)
Tháng 4 năm ngoái, Kính thiên văn James Webb của NASA (JWST hoặc Webb) đã chụp ảnh "bức tường phát xạ" bất thường phía trước Cassiopeia A (gọi tắt là Cas A), một lớp vỏ khí nóng đang giãn nở cách Trái đất khoảng 11.000 năm ánh sáng mà ánh sáng của nó lần đầu tiên chạm tới chúng ta 340 năm trước.
Trong năm qua, các nhà thiên văn học đã cố gắng giải thích nguồn gốc và sự hiện diện của nó trong tàn dư siêu tân tinh đã được nghiên cứu kỹ lưỡng.
Hình ảnh mới, được công bố ngày 8/1 vừa qua tại hội nghị của Hiệp hội Thiên văn Hoa Kỳ được tổ chức ở New Orleans cho thấy khả năng quan sát của Webb, cũng như các kính thiên văn Hubble, Spitzer và Chandra của NASA, để mô tả Cas A trong chi tiết chưa từng có.
Quả cầu ánh sáng
Quả cầu trải dài 10 năm ánh sáng, xuất hiện với những đám mây màu đỏ, để lộ bụi có khả năng bị nóng lên khi nó cư trú trong chất khí được nung nóng lên tới hàng triệu độ. Những vệt sáng trắng, xanh lá cây và cam rải rác khắp nơi mang đến một cái nhìn mới ngoạn mục, lộn xộn về mặt vũ trụ về các mảnh vụn của sao.
Bức ảnh chụp nhanh đã đưa các nhà thiên văn học tiến một bước gần hơn để hiểu được “Quái vật xanh” bí ẩn đã hình thành như thế nào. Các quan sát mới cho thấy đặc tính tia X của nó khớp với đặc tính của các vùng bên ngoài của trường mảnh vụn siêu tân tinh, cho thấy đặc điểm kỳ lạ được tạo ra khi một làn sóng nổ đâm vào vật chất do ngôi sao xấu số phát ra, từ 10.000 đến 100.000 năm trước sự bùng nổ của nó.
Đồng tác giả nghiên cứu Ilse De Looze, thuộc Đại học Ghent ở Bỉ, cho biết trong một tuyên bố rằng “Quái vật xanh” đang ném bom vào phần trung tâm của Cas A thay vì là một phần của nó . Looze và nhóm của cô đã xóa “Quái vật xanh” khỏi hình ảnh bằng kỹ thuật số để có thể bỏ chặn nền.
Với việc biến mất của “Quái vật xanh”, nhóm nghiên cứu có thể tiếp cận rất nhiều thông tin chi tiết đằng sau nó, gần trung tâm Cas A - gần nơi vụ nổ xảy ra nhất. Danny Milisavljevic của Đại học Purdue, người đứng đầu nghiên cứu mới, cho rằng khu vực này bằng cách nào đó đã không bị ảnh hưởng bởi đợt sóng xung kích tiếp theo.
Mạng lưới "mảnh vụn nguyên sơ" có khả năng hình thành khi phần bên trong của ngôi sao trộn lẫn với chất phóng xạ cực kỳ nóng trong quá trình sụp đổ của ngôi sao. Việc nghiên cứu các cấu trúc như vậy có thể tiết lộ nhiều hơn về các quá trình vật lý liên quan đến sự sụp đổ của ngôi sao tiền thân, Milisavljevic nói.
Bí ẩn nối tiếp bí ẩn
Tuy nhiên, khi nhóm giải quyết được một bí ẩn, họ lại tìm ra một bí ẩn khác. Milisavljevic cho biết, ánh sáng màu xanh lá cây mỏng manh dường như bị rải rác với "những lỗ tròn đáng chú ý". Những "lỗ hổng" hấp dẫn này có thể đã hình thành khi các nút vật chất siêu tân tinh xuyên qua đám mây khí sao đang giãn nở trước đó do ngôi sao tỏa ra.
Ông nói thêm: “Có rất ít cơ chế trong vũ trụ có thể tạo ra những vật thể tròn như vậy. Đây có vẻ là lời giải thích tốt nhất."
Các nghiên cứu trong tương lai về "Quái vật xanh" và các vòng tròn bí ẩn của nó sẽ cho các nhà thiên văn biết về bản chất của ngôi sao xấu số và những gì nó đang làm trước khi phát nổ thành siêu tân tinh.
