Hóa giải bí ẩn ngàn năm về ‘sao Giáng sinh’

ảnh: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA

Nhìn lên trời vào đêm không mây, bạn sẽ thấy một ngôi sao đỏ ở trên vai của chòm sao Lạp Hộ. Đó chính là sao Betelgeuse, một trong những ngôi sao sáng nhất trên bầu trời đêm của trái đất, đặc biệt trong thời gian Giáng sinh, nên có biệt danh là “sao Giáng sinh”.

Tuy nhiên, kể từ khi những nhà thiên văn học cổ đại bắt đầu quan sát ngôi sao trên, họ lại không hiểu tại sao ngôi sao trên sau một khoảng thời gian lại sáng hơn, rồi mờ đi, trước khi sáng lại lần nữa.

Giờ đây, bí ẩn trên cuối cùng cũng được giải mã, theo báo cáo đăng trên chuyên san Astrophysical Journal Letters.

Phát hiện sao đồng hành giấu mặt

Betelgeuse ở cách trái đất khoảng 650 năm ánh sáng. Đây là sao khổng lồ đỏ, tỏa ra ánh sáng gấp 100.000 lần mặt trời.

Ngôi sao lớn đến nỗi nếu nó thay thế vị trí của mặt trời, bề mặt của Betelgeuse sẽ vượt qua phạm vi sao Hỏa và cả vành đai tiểu hành tinh của Thái Dương hệ.

Nó là sao biến quang, sáng dần và tối đi trong mỗi 400 ngày.

Sao Betelgeuse từng được ghi nhận từ thời nhà thiên văn học Hy Lạp Ptolemy hồi thế kỷ thứ nhất sau Công nguyên, và việc ngôi sao cứ thay đổi độ sáng là một bí ẩn chưa giải thích được trong nhiều thế kỷ, cho đến khi NASA công bố phát hiện mới.

Betelgeuse hóa ra có một ngôi sao đồng hành, giúp xua đi màn bụi làm chắn ánh sáng của ngôi sao này, từ đó cho phép “sao Giáng sinh” tỏa ánh sáng rực rỡ hơn.

Sự hiện diện của sao đồng hành, biệt danh “Betelbuddy”, từng được đề cập như là một giả thuyết nhằm giải thích cho độ sáng dao động của Betelgeuse. Thế nhưng, phải đến mới đây giả thuyết trên được chứng minh sau khi Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) lần đầu quan sát Betelbuddy bằng kính thiên văn Gemini North ở Hawaii.

ảnh: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA

Thông tin về sao đồng hành

Chuyên gia Steve Howell của Trung tâm Nghiên cứu Ames NASA (bang California) cho hay những báo cáo dự đoán về sự tồn tại của sao đồng hành Betelgeuse từng cho rằng sẽ không ai có thể ghi nhận được hình ảnh của nó.

Tuy nhiên, điều này đã có thể trở thành hiện thực nhờ vào năng lực của kính thiên văn Gemini North.

Đội ngũ chuyên gia cho rằng sao đồng hành có khối lượng lớn hơn mặt trời khoảng 1,5 lần, và đây là một sao trắng – xanh, cách Betelgeuse gấp 4 lần khoảng cách trái đất – mặt trời.

Khoảng cách của chúng khá gần so với các hệ sao đôi, có nghĩa Betelbuddy nằm bên trong khí quyển mở rộng của Betelgeuse.

Điều này đại diện cho lần đầu tiên một sao đồng hành được phát hiện ở khoảng cách gần đến thế so với một sao khổng lồ đỏ.

Ngôi sao này luôn đồng hành với Betelgeuse trên một quỹ đạo vô cùng hẹp, từ đó mang đến lời giải thích cho một trong những bí ẩn lâu nay của “sao Giáng sinh”. 

Tuy nhiên, Betelbuddy lại đối mặt vận mệnh đầy bi kịch. Đội ngũ chuyên gia dự đoán Betelgeuse sẽ “nuốt chửng” sao đồng hành trong vài ngàn năm nữa.