Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Betelgeuse thường là một trong những ngôi sao sáng nhất, dễ nhận biết nhất trên bầu trời mùa đông vào mùa đông, đánh dấu vai trái của chòm sao Orion. Nhưng gần đây, nó hoạt động rất kỳ lạ: độ sáng của nó giảm mạnh chưa từng có đã được quan sát thấy vào đầu năm 2020, điều này đã làm dấy lên suy đoán rằng Betelgeuse có thể sắp phát nổ.
Betelgeuse thường là một trong những ngôi sao sáng nhất, dễ nhận biết nhất trên bầu trời mùa đông vào mùa đông, đánh dấu vai trái của chòm sao Orion. Nhưng gần đây, nó hoạt động rất kỳ lạ: độ sáng của nó giảm mạnh chưa từng có đã được quan sát thấy vào đầu năm 2020, điều này đã làm dấy lên suy đoán rằng Betelgeuse có thể sắp phát nổ.
Để tìm hiểu thêm, một nhóm các nhà khoa học quốc tế bao gồm Ken’ichi Nomoto tại Viện Vật lý và Toán học Vũ trụ Kavli (Kavli IPMU) đã tiến hành một cuộc kiểm tra nghiêm ngặt đối với Betelgeuse. Họ kết luận rằng ngôi sao đang ở trong giai đoạn đốt cháy lõi heli sớm (hơn 100.000 năm trước khi một vụ nổ xảy ra) và có khối lượng cũng như bán kính nhỏ hơn – và gần Trái đất hơn – so với suy nghĩ trước đây. Họ cũng chỉ ra rằng các biến thể độ sáng nhỏ hơn của Betelgeuse được điều khiển bởi các xung động của sao, và cho rằng sự kiện mờ lớn gần đây liên quan đến một đám mây bụi.
Nhóm nghiên cứu được dẫn đầu bởi Tiến sĩ Meridith Joyce từ Đại học Quốc gia Úc (ANU), người từng là diễn giả được mời tại Kavli IPMU vào tháng 1 năm 2020, và bao gồm Tiến sĩ Shing-Chi Leung, một cựu nghiên cứu viên của dự án Kavli IPMU và hiện đang là hậu tiến sĩ học giả tại Viện Công nghệ California và Tiến sĩ Chiaki Kobayashi, phó giáo sư tại Đại học Hertfordshire, người từng là thành viên liên kết của Kavli IPMU.
Nhóm nghiên cứu đã phân tích sự biến đổi độ sáng của Betelgeuse bằng cách sử dụng mô hình tiến hóa, thủy động lực học và địa chấn. Họ đã đạt được một ý tưởng rõ ràng hơn trước rằng Betelgeuse hiện đang đốt heli trong lõi của nó. Họ cũng chỉ ra rằng các xung động của sao được điều khiển bởi cái gọi là cơ chế kappa đang khiến ngôi sao liên tục sáng hoặc mờ dần với hai chu kỳ 185 (+ -13,5) ngày và khoảng 400 ngày. Nhưng sự sụt giảm độ sáng lớn vào đầu năm 2020 là chưa từng có và có thể là do một đám mây bụi phía trước Betelgeuse, như được thấy trong hình ảnh.
Phân tích của họ báo cáo khối lượng ngày nay bằng 16,5 đến 19 khối lượng mặt trời – thấp hơn một chút so với các ước tính gần đây nhất. Nghiên cứu cũng tiết lộ Betelgeuse lớn như thế nào, cũng như khoảng cách của nó với Trái đất. Kích thước thực tế của ngôi sao là một điều bí ẩn: ví dụ, các nghiên cứu trước đó cho rằng nó có thể lớn hơn quỹ đạo của sao Mộc. Tuy nhiên, kết quả của nhóm nghiên cứu cho thấy Betelgeuse chỉ mở rộng ra 2/3 trong số đó, với bán kính gấp 750 lần bán kính mặt trời. Một khi kích thước vật lý của ngôi sao được biết, sẽ có thể xác định được khoảng cách của nó với Trái đất. Cho đến nay, kết quả của nhóm nghiên cứu cho thấy nó chỉ cách chúng ta 530 năm ánh sáng, hay gần hơn 25% so với suy nghĩ trước đây.
Kết quả của họ ngụ ý rằng Betelgeuse hoàn toàn không gần phát nổ và nó quá xa Trái đất để vụ nổ cuối cùng có thể gây ra tác động đáng kể ở đây, mặc dù nó vẫn là một vấn đề thực sự lớn khi một siêu tân tinh nổ. Và vì Betelgeuse là ứng cử viên gần nhất cho một vụ nổ như vậy, nó cho chúng ta cơ hội hiếm có để nghiên cứu những gì xảy ra với những ngôi sao như thế này trước khi chúng phát nổ.
Nguồn truyện:
Tài liệu do Viện Vật lý và Toán học của Vũ trụ Kavli cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.
Tham khảo Tạp chí :