Khám phá mới về quá trình hình thành các ngôi sao và hành tinh

Khám phá mới về quá trình hình thành các ngôi sao và hành tinh

Theo một tài liệu nghiên cứu mới đây, ánh sáng từ các đám mây vũ trụ, nơi mà các ngôi sao và hành tinh được sinh ra có thể sớm bộc lộ nhiều bí ẩn về các vùng sinh sao đó.

Những đám mây phân tử lạnh chính là những cái nôi sinh ra những ngôi sao và hành tinh. Ở đó, những cụm khí đậm đặc bị đổ sụp vào và hình thành lên các tiền sao và những vùng khí bụi khổng lồ xung quanh có thể tạo ra những hành tinh giống như Trái đất. Nhưng thực sự quá trình này diễn ra như thế nào thì phần lớn vẫn nằm trong bức màn bí ẩn bởi vì chính các đám mây vũ trụ đó lại che phủ những gì diễn ra bên trong nên các nhà thiên văn học không thể nhìn rõ với ánh sáng khả kiến.

Trong nghiên cứu mới này, nguồn ánh sáng với cái tên “xuyên tâm” (coreshine) được chiếu sáng từ trong lõi của các đám mây có thể bộc lộ những bằng chứng về sự hình thành của những ngôi sao và hành tinh theo thời gian.

Ánh sáng xuyên tâm từ đám mây Lynds Dark Nebula 183 (L183 hay LDN183). Lõi của đám mây này được bộc lộ dưới sự nhiễu xạ mạnh của chùm sáng hồng ngoại bởi các hạt bụi có kích thước cỡ micromet. Hiện tượng này được phát hiện ra trong phân nửa số đối tượng nghiên cứu. Credit Image: Laurent Pagani/Data. NASA.
Vào năm 2005, ống kính vũ trụ hồng ngoại Spitzer của NASA đã phát hiện ra những tia hồng ngoại phát ra từ nhân của một đám mây phân tử lạnh, không có sao cách chúng ta khoảng 400 năm ánh sáng. Đám mây này có biệt danh L183 và nặng xấp xỉ khoảng 80 lần Mặt trời.
Luồng ánh sáng hồng ngoại từ L183 phát ra có vẻ như là kết quả của ánh sáng sao đi xuyên qua đám mây và bị tán xạ bởi những đám bụi trong lõi của đám mây đó. Bước sóng của những tia hồng ngoại đó cho thấy kích thước các hạt bụi ít ra là bằng 1 micron (khoảng 1/100 đường kính sợi tóc người).
“Bạn có thể cho rằng những hạt bụi đó là các tấm gương nhỏ” Laurent Pagani, một nhà vật lý thiên văn tại Đài quan sát Paris nói “ Nếu tấm gương nhỏ hơn nhiều so với bước sóng ánh sáng thì ánh sáng sẽ không quan tâm tới tấm gương đó nữa” (ý nói guơng nhỏ hơn bước sóng sẽ không có tác dung phản xạ).
Kích thước của những hạt bụi đó lớn hơn khoảng 10 lần so với kích thước bụi trung bình được cho là đã tạo ra các đám mây phân tử. Do đó, bức xạ hồng ngoại trên có thể làm sáng tỏ về sự hình thành của những khối tạo sao và sự phát triển của các hành tinh.
Giờ đây, các nhà khoa học còn cho biết, hiệu ứng ánh sáng xuyên tâm (coreshine) không chỉ là của riêng của đám mây L183 mà thực sự khá phổ biến trong nhiều đám mây phân tử ở khắp trong dải Ngân hà. Pagani và các cộng sự đã sử dụng kính Spitzer để khảo sát lõi của 110 các đám mây phân tử khác nhau và khoảng một nửa trong số này có hiệu ứng ánh sáng xuyên tâm rõ ràng.
Những nghiên cứu tiếp theo của ánh sáng xuyên tâm làm hé lộ nhiều chi tiết về tính chất của các hạt bụi là nguyên nhân tạo ra hiệu ứng này. Theo Pagani do kích thước của những hạt bụi đó phải lớn dần theo thời gian, ánh sáng xuyên tâm có thể cho biết tuổi của những đám mây đó. Ngoài ra vị trí của các chùm bức xạ hồng ngoại còn có thể liên quan tới cấu trúc bên trong của các đám mây phân tử này.
Toàn bộ những thông tin quý giá trên cuối cùng có thể giúp các nhà khoa học tìm hiểu sự hình thành của các ngôi sao và hành tinh.
“Từ lâu rồi, các mô hình về sự phát triển của những hạt bụi vũ trụ là quá chậm - thường kéo dài tới hàng trăm triệu năm- và thường không đáng tin cậy” Pagani nói. Theo ông, mô hình mới được đồng nghiệp Chris Ormel thuộc Viện Max Plank - Đức, viết có thể cho độ chính xác cao hơn và phù hợp với những quan sát mới đây.
xem thêm : http://vgl.com.vn/kinh-thien-van/