Ngôi sao già nhất vũ trụ đến mức đã trải qua buổi bình minh của vũ trụ, một số lại trẻ đến mức kính viễn vọng cũng chưa thể quan sát được. Cụ thể như thế nào? Mời các bạn cùng chuyên mục khám phá tìm hiểu qua bài viết dưới đây

Ngôi sao già nhất vũ trụ 

Trong một khám phá đầy bất ngờ, ngôi sao có tuổi già nhất lại được xác định có tuổi thọ còn dài hơn cả lịch sử của vũ trụ. Ngôi sao này đã không còn xa lạ đối với cộng đồng nhà thiên văn học trên Trái Đất: Sao HD 140283 hay Methuselah

• Việc ước tính tuổi của sao HD 140283, hay còn được gọi là Methuselah, đã tạo ra nhiều sự tranh cãi.
• Ban đầu, dựa trên những quan sát vào năm 2000, NASA ước tính tuổi của nó là khoảng 16 tỷ tuổi, một con số khiến nó trở nên lớn tuổi hơn cả vũ trụ, vốn được ước tính là 13,8 tỷ tuổi.
• Tuy nhiên, các nhà thiên văn ngay lập tức bắt đầu nghi ngờ về cách tính tuổi của ngôi sao này, hoặc thậm chí về khả năng vũ trụ đã hình thành sớm hơn rất nhiều so với suy đoán trước đây.
• Để tìm hiểu sâu hơn, các nhà khoa học sử dụng kính viễn vọng không gian Hubble vào năm 2013 để tái định vị tuổi của Methuselah.
• Dựa trên độ sáng và khoảng cách với Trái Đất, khoảng cách 190 năm ánh sáng, họ đưa ra ước tính mới là khoảng 14,5 tỷ tuổi.

Nếu như điều này đúng, ngôi sao Methuselah sẽ chỉ lớn hơn vũ trụ một chút, mặc dù vẫn còn sự không chắc chắn về tính chính xác của con số này.

• Methuselah là một ngôi sao loại gần khổng lồ, có độ sáng cao hơn so với hầu hết các ngôi sao khác, nhưng vẫn không thể so sánh với những ngôi sao thực sự khổng lồ.
• Những ngôi sao khổng lồ đạt đến kích thước đáng kể lớn hơn, đối lập với khối lượng và nhiệt độ của chúng. Các ngôi sao gần khổng lồ thường có màu đỏ hơn so với ngôi sao khổng lồ.
• Energia của các ngôi sao được sản xuất thông qua quá trình đốt cháy hydro trong lõi, chuyển hóa thành heli qua phản ứng nhiệt hạch.
• Các ngôi sao có khối lượng lớn tiến tới trạng thái gần khổng lồ khi nguồn hydro dần cạn kiệt. Lúc này, độ sáng của ngôi sao trở thành chỉ số quan trọng để ước tính tuổi của chúng.

Ngôi sao gần khổng lồ càng mờ đi, thì nó càng già hơn.

Mặc dù Methuselah đang trải qua quá trình mất màu và mờ đi qua hàng tỷ năm, nhưng vì nó vẫn nằm trong khoảng cách tương đối gần với Trái Đất, nên vẫn có thể quan sát được bằng các thiết bị quan sát phù hợp. Trong khi đó, Mặt Trời mới chỉ hơn 5 tỷ tuổi và dự kiến còn có thêm khoảng 5 tỷ năm tồn tại, trước khi dần tắt dần và mở rộ hơn để nuốt chửng các hành tinh xung quanh, bao gồm cả Trái Đất.

Ngôi sao trẻ nhất vũ trụ

Rất khó xác định ngôi sao trẻ nhất vì các ngôi sao liên tục sinh ra. Tuy nhiên, các nhà khoa học có thể kể tên một số ứng cử viên trong số những ngôi sao đã biết.

• Sao hình thành sâu bên trong những đám mây khí bụi khổng lồ gọi là tinh vân.
• Theo NASA, một số khối khí trong tinh vân bị vật chất đè nặng đến mức lực hấp dẫn của chính chúng buộc chúng sụp đổ (vì khối lượng lớn đồng nghĩa với lực hấp dẫn lớn).
• Lực hấp dẫn lớn ở trung tâm của một khối khí đang sụp đổ khiến khí (chủ yếu là hydro) bồi tụ thành tiền sao (protostar).
• Những phôi sao này bắt đầu tổng hợp hạt nhân hydro thành heli và phát ra bức xạ. Chúng chưa được gọi là sao cho đến khi tỏa ra năng lượng và phát sáng.

Nhà thiên văn Ruobing Dong, phó giáo sư tại Khoa Vật lý và Thiên văn thuộc Đại học Victoria (Canada), đã quan sát những ngôi sao trẻ như vậy. Ông cùng các cộng sự công bố một nghiên cứu trên tạp chí Nature Astronomy năm 2022 về một hệ tiền sao đôi được cho là chỉ khoảng một triệu tuổi.

Các ngôi sao trẻ vẫn đang bồi tụ vật chất, do đó:

• Chúng phóng ra những luồng khí khổng lồ từ một trong hai đầu. Điều này đồng nghĩa chúng vẫn đang bồi đắp khối lượng.
• Vì các luồng khí mờ dần khi sao già đi, lượng khí phóng ra giúp giới khoa học ước tính tuổi của một ngôi sao.

Nhiều khí hơn nghĩa là ngôi sao đó trẻ hơn.

Xem thêm: Sao Bắc Cực là gì? Khám phá Vũ trụ bí ẩn và hấp dẫn

Xem thêm: Tại sao thủy triều lên xuống mỗi ngày bạn có biết?

Hy vọng với những chia sẻ của chúng tôi về ngôi sao già nhất vũ trụ sẽ mang đến cho bạn đọc những thông tin hữu ích nhất