Trong một báo cáo mới, một nhóm các nhà vật lý thiên văn cố gắng giải quyết nguyên nhân một ngôi sao bất ngờ biến mất bằng cách đưa ra một số lời giải thích khả thi. Trong đó các nhà nghiên cứu cho rằng có thể ngôi sao đã sụp đổ thành một lỗ đen mà không trải qua một vụ nổ siêu tân tinh.
“Chúng tôi có thể đã phát hiện ra một trong những ngôi sao lớn nhất của vũ trụ biến mất nhẹ nhàng. Đây là phát hiện trực tiếp đầu tiên về việc một ngôi sao kết thúc cuộc đời của nó theo cách này", nhà nghiên cứu Andrew Allan, tác giả chính của nghiên cứu đến từ trường Cao đẳng Trinity, cho biết.
Ngôi sao được các nhà khoa học phát hiện biến mất kỳ lạ nằm cách chúng ta khoảng 75 triệu năm ánh sáng trong chòm sao Bảo Bình, đã được nghiên cứu khá kỹ từ năm 2001 - 2011. Đó là một ngôi sao lớn đang tiến gần đến giai đoạn cuối của cuộc sống và bị biến đổi không thể đoán trước về độ sáng.
Những ngôi sao như thế này rất hiếm, chỉ một số ít được xác nhận trong vũ trụ cho đến nay. Vào năm 2019, Allan và các đồng nghiệp đã sử dụng Kính viễn vọng Rất lớn của Đài thiên văn Nam Châu Âu để phát hiện ra rằng ngôi sao dường như đã biến mất hoàn toàn khỏi thiên hà chủ của nó.
Thông thường, khi một ngôi sao lớn hơn nhiều so với Mặt trời của chúng ta kết thúc vòng đời, sẽ xảy ra một vụ nổ siêu tân tinh cực lớn. Những vụ nổ này rất dễ phát hiện, vì chúng nhuộm khu vực xung quanh bằng khí ion hóa và bức xạ mạnh trong nhiều năm ánh sáng theo mọi hướng. Sau vụ nổ, lõi dày đặc của vật chất sao còn sót lại có thể sụp đổ thành một lỗ đen hoặc một sao neutron, hai trong số những vật thể bí ẩn và lớn nhất của không gian.
Tuy nhiên, ngôi sao “quái vật” mới được phát hiện đã mất tích không để lại bức xạ như vậy. Nó chỉ đơn giản là biến mất.
Để điều tra bí ẩn này, các nhà nghiên cứu đã xem xét lại các quan sát trước đó về ngôi sao được thực hiện vào năm 2002 và 2009. Họ phát hiện ra rằng ngôi sao đã trải qua một giai đoạn bùng nổ mạnh mẽ trong thời gian này, loại bỏ một lượng lớn vật chất sao với tốc độ nhanh hơn nhiều so với bình thường.
Các nhà nghiên cứu cho biết nó có thể trải qua nhiều đợt bùng phát như vậy khiến chúng phát sáng hơn bình thường rất nhiều. Nhóm nghiên cứu cho biết đợt bùng phát có thể đã kết thúc sau năm 2011.
Điều này có thể giải thích tại sao ngôi sao lại xuất hiện rất sáng trong những lần quan sát ban đầu. Tuy nhiên, nó không giải thích được điều gì đã xảy ra sau vụ nổ khiến ngôi sao biến mất. Giả thuyết có thể là ngôi sao bị mờ đi đáng kể sau khi nó bùng nổ, và sau đó bị che khuất thêm bởi một lớp bụi vũ trụ dày đặc. Nếu đúng như vậy thì ngôi sao có thể xuất hiện trở lại trong những lần quan sát trong tương lai.
Lời giải thích thú vị hơn là ngôi sao không bao giờ hồi phục sau vụ nổ của nó, thay vào đó nó sụp đổ thành một lỗ đen mà không xuất hiện siêu tân tinh. Đây sẽ là một sự kiện hiếm hoi.
Với khối lượng ước tính của ngôi sao trước khi biến mất, nó có thể tạo ra một lỗ đen có khối lượng gấp 85 đến 120 lần khối lượng của Mặt trời. Mặc dù điều này có thể xảy ra như thế nào mà không có siêu tân tinh nhìn thấy được vẫn còn là một câu hỏi chưa có lời đáp cần các nhà khoa học giải thích trong tương lai.
