Các nhà thiên văn học đã sử dụng kính thiên văn vô tuyến ALMA để nghiên cứu sao chổi liên sao 3I/ATLAS, phát hiện dấu ấn đồng vị deuterium bất thường, cho thấy nguồn gốc của nó từ một hệ sao rất khác biệt so với Hệ Mặt Trời.
Phát hiện đột phá về thành phần hóa học
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Astronomy ngày 23 tháng 4 cho thấy sao chổi 3I/ATLAS có nguồn gốc từ một môi trường hình thành hoàn toàn khác biệt so với Hệ Mặt Trời của chúng ta. Các quan sát được thực hiện bằng Kính thiên văn Vô tuyến Lớn Atacama (ALMA) tại Chile.
Điểm nổi bật nhất là việc các nhà khoa học lần đầu tiên phát hiện đồng vị deuterium với nồng độ cao bất thường trong một vật thể liên sao.
- Đồng vị Deuterium: Đây là một đồng vị của nguyên tố hydro, nặng hơn hydro thông thường do chứa thêm một neutron.
- Mức độ bất thường: Nồng độ deuterium trong nước của 3I/ATLAS được xác định cao hơn hơn 40 lần so với đại dương Trái Đất và hơn 30 lần so với các sao chổi trong Hệ Mặt Trời.
Ý nghĩa của các vật thể liên sao
Các nhà khoa học nhận định rằng những vật thể liên sao như 3I/ATLAS hoạt động như những 'viên nang thời gian' quý giá. Chúng mang theo vật chất từ các môi trường hình thành hệ hành tinh khác nhau trong Dải Ngân Hà.
- Điều kiện hình thành: Sự phong phú deuterium cao thường xảy ra khi nước hình thành trong các đám mây phân tử lạnh trong không gian liên sao, điều này gợi ý rằng hệ sao của 3I/ATLAS đã hình thành trong môi trường cực kỳ lạnh.
- Nhiệt độ ước tính: Các nhà nghiên cứu ước tính nhiệt độ môi trường hình thành của nó thấp hơn nhiều so với Hệ Mặt Trời, dưới 30 Kelvin (tương đương -243.14°C).
- Tuổi thọ: Các nghiên cứu trước đó cho thấy sao chổi này có thể lên tới 11 tỷ năm tuổi, lâu hơn cả Hệ Mặt Trời (khoảng 4,5 tỷ năm tuổi).
Tầm nhìn về Dải Ngân Hà cổ đại
Việc nghiên cứu thành phần của 3I/ATLAS giúp các nhà khoa học tái hiện lại điều kiện vật lý của các hệ hành tinh xa xôi trong quá khứ. Các dấu vết hóa học này cung cấp cái nhìn lịch sử về cách Dải Ngân Hà đã vận hành trước khi Hệ Mặt Trời tồn tại.
Các kính thiên văn thế hệ mới, như Đài quan sát Vera C. Rubin, được kỳ vọng sẽ tăng tần suất phát hiện các vật thể liên sao tương tự, giúp cộng đồng thiên văn học hiểu rõ hơn về sự đa dạng của các hệ hành tinh ngoài tầm với của chúng ta.
