Tín hiệu vô tuyến kỳ lạ thách thức các nhà vật lý

[june04]

Các nhà thiên văn học phát hiện một tín hiệu vô tuyến kỳ lạ lặp lại mỗi giờ, tuần hoàn qua 3 trạng thái khác nhau.


Tín hiệu vô tuyến ASKAP J1935+2148 được phát hiện bởi kính viễn vọng ASKAP. Ảnh: Carl Knox/OzGrav

Tín hiệu xuất hiện lần đầu tiên trong dữ liệu thu thập bởi kính viễn vọng vô tuyến ASKAP ở Australia. Có tên ASKAP J1935+2148, tín hiệu dường như lặp lại mỗi lần cách nhau 53,8 phút. Bất kể là gì, tín hiệu lần lượt lặp lại 3 trạng thái khác nhau. Đôi khi nó bắn ra chớp sáng kéo dài 10 - 50 giây và có sự phân cực tuyến tính, có nghĩa tất cả sóng vô tuyến đều chỉ theo cùng hướng. Khi khác, các xung của nó yếu hơn hẳn với sự phân cực tròn, kéo dài chỉ 370 mili giây. Có lúc, vật thể mất dấu và im lặng. Dù có vài ý tưởng về nguồn gốc của nó, các nhà khoa học vẫn chưa thể giải thích tín hiệu bằng kiến thức vật lý hiện nay, theo New Atlas. Nghiên cứu về tín hiệu này được công bố trên tạp chí Nature Astronomy hôm 5/6.

"Điều thú vị là cách vật thể này thể hiện 3 trạng thái riêng biệt, mỗi trạng thái hoàn toàn không giống nhau", tiến sĩ Manisha Caleb, trưởng nhóm nghiên cứu, nhận xét. "Kính viễn vọng vô tuyến MeerKAT ở Nam Phi đóng vai trò quan trọng phân biệt những trạng thái này. Nếu tín hiệu không phát sinh từ cùng một điểm trên bầu trời, chúng tôi không thể tin cùng một vật thể lại tạo ra tín hiệu khác nhau như vậy".

Theo nhóm nghiên cứu, cách giải thích khả thi nhất về tín hiệu vô tuyến kỳ lạ là nó đến từ sao neutron hoặc sao lùn trắng. Tuy nhiên, các đặc điểm của tín hiệu không phù hợp với hiểu biết vật lý về hai loại vật thể đó. Sao neutron và sao lùn trắng tương đối giống nhau nhưng có một số khác biệt chủ chốt. Cả hai đều hình thành từ cái chết của những ngôi sao lớn hơn, và khối lượng ban đầu của ngôi sao quyết định nó sẽ trở thành sao neutron hay sao lùn trắng.

Sao neutron thường xuyên phát ra sóng vô tuyến và chúng là đối tượng nghi ngờ chính ở đây. Có thể tín hiệu đa dạng được tạo bởi tương tác giữa từ trường mạnh của sao neutron và dòng plasma phức tạp. Nhưng có một vấn đề lớn là sao neutron luôn quay ở tốc độ chỉ vài phần giây mỗi vòng. Về mặt vật lý, vật thể như vậy không thể quay chậm tới 54 phút/vòng. Ngược lại, sao lùn trắng có thể quay chậm như vậy, nhưng nhóm nghiên cứu không biết nó có thể tạo ra tín hiệu vô tuyến như tín hiệu họ phát hiện bằng cách nào.

Đây không phải lần đầu tiên một tín hiệu vô tuyến lặp lại từ không gian gây bất ngờ cho các nhà khoa học. Cách đây vài năm, họ từng phát hiện tín hiệu truyền theo chu kỳ 18 phút. Tín hiệu vô tuyến mới có chu kỳ dài hơn nhưng phức tạp hơn. Giới nghiên cứu sẽ cần quan sát thêm để lý giải nguồn gốc bí ẩn của chúng.