Ánh sáng bí ẩn nhấp nháy suốt 35 năm trong vũ trụ

Mang tên GPM J1839-10, thiên thể kỳ lạ lóe ra sóng vô tuyến 22 phút một lần. Đó là thời gian cực kỳ chậm so với các nguồn sóng vô tuyến nhấp nháy khác. Hơn nữa, kết quả kiểm tra thông tin lưu trữ hé lộ giới nghiên cứu đã ghi nhận xung tín hiệu của nó trong hơn 30 năm. Họ mô tả phát hiện hôm 19/7 trên tạp chí Nature.

Theo nhóm nghiên cứu đứng đầu là nhà vật lý thiên văn Natasha Hurley-Walker ở chi nhánh của Trung tâm nghiên cứu thiên văn học vô tuyến quốc tế (ICRAR) tại Đại học Curtin, Australia, cách giải thích khả thi nhất về nguồn sáng là một sao từ quay thực sự chậm. Nếu đúng như vậy, điều đó sẽ thay đổi hiểu biết của chúng ta về loại xác sao này.

Các nhà nghiên cứu thu được phát hiện mới sau khi một vật thể tương tự được tìm thấy trong dải Ngân Hà cách đây 3 năm từ dữ liệu lưu trữ, công bố năm 2022. Mang tên GLEAM-X J162759.5−523504.3, cứ cách 18 phút, vật thể này lại phát ra sóng vô tuyến trong thời gian một phút. Tuy nhiên, nó trở nên yên lặng vào năm 2018 và không nghe thấy động tĩnh gì từ sau đó. Dựa trên cách ánh sáng bị xoắn vặn, dường như nó truyền qua môi trường từ tính cao.

Hurley-Walker và cộng sự muốn tìm hiểu những vật thể khác với hành vi tương tự, vì vậy họ quan sát bầu trời phía nam sử dụng cụm kính thiên văn Murchison Widefield Array ở Australia để tiến hành khảo sát. Họ tìm thấy vật thể cách 22 phút lại phát ra những chớp ánh sáng vô tuyến kéo dài 5 phút. Nhóm nghiên cứu sử dụng nhiều kính thiên văn khác và xem xét dữ liệu lưu trữ về vị trí. Quan sát mới cho phép họ mô tả chi tiết đặc điểm phát xạ vô tuyến. Dữ liệu lưu trữ cho thấy GPM J1839-10 lóe sáng nhấp nháy ít nhất từ năm 1988.

Đặc điểm của xung ánh sáng phát ra từ GPM J1839-10 rất giống sao từ. Đó là một loại sao neutron, phần lõi sụp đổ của ngôi sao khổng lồ trải qua vụ nổ siêu tân tinh sau khi đốt hết nhiên liệu nhiệt hạch, với từ trường cực mạnh. Nhưng độ mạnh của từ trường tương ứng với chu kỳ quay của sao từ. Độ mạnh của từ trường cần vượt qua ngưỡng gọi là "vạch chết" để phát xạ vô tuyến.

"Vật thể chúng tôi phát hiện quay quá chậm để tạo ra sóng vô tuyến, ở dưới vạch chết", Hurley-Walker giải thích. "Cứ cho đó là sao từ, đáng nhẽ nó không thể sản sinh sóng vô tuyến. Nhưng chúng tôi đã quan sát điều ấy. Cứ cách 22 phút, nó phát ra xung năng lượng ở bước sóng vô tuyến kéo dài 5 phút và đã hoạt động như vậy ít nhất 35 năm. Bất kể cơ chế phía sau là gì, phát hiện này rất đặc biệt".