Một vụ nổ vũ trụ bí ẩn đã tạo ra tia sáng rực rỡ trong không gian giữa hai thiên hà cách nhau hơn 3 tỷ năm ánh sáng. Các lý thuyết hàng đầu cho rằng vụ nổ liên quan đến việc các ngôi sao bị xé toạc bởi lỗ đen hoặc sự hợp nhất của các sao neutron.
Vụ nổ này đã tạo một trong những chùm ánh sáng xanh sáng nhất trong vũ trụ nhưng chỉ tồn tại được vài ngày. Và nó là ví dụ mới nhất về một loại sự kiện thiên văn ngắn hiếm gặp được gọi là luminous fast blue optical transient (Tạm dịch: Hiện tượng quang học nhanh tắt với ánh sáng màu xanh chói lọi) hay LFBOT.
LFBOT hiện tại vẫn hoàn toàn là một bí ẩn. Cho đến năm 2018, các nhà khoa học mới chỉ quan sát được một sự kiện được đặt tên là AT2018cow với biệt danh là “Con Bò”. Sự kiện này xảy ra trong nhánh xoắn ốc của thiên hà cách chúng ta 200 triệu năm ánh sáng.
AT2018cow sáng hơn một siêu tân tinh thông thường 100 lần và cũng sáng trong sóng vô tuyến, tia cực tím và tia X. Nếu là một siêu tân tinh, thì hoạt động của nó rất kỳ quặc. Thông thường, siêu tân tinh sẽ sáng trong nhiều tuần, thậm chí nhiều tháng và có quang phổ dễ nhận biết. Tuy nhiên, Con Bò mờ dần chỉ sau vài ngày.
Sau đợt sáng năm 2018, các nhà khoa học tiếp tục phát hiện ra những đợt sáng tương tự với tần suất khoảng một vụ mỗi năm. và họ cũng đặt biệt danh cho chúng theo tên các loài động vật như Lạc Đà, Gấu Túi và Quỷ Tasmanian. LFBOT mới nhất trong năm nay, được cơ sở Zwicky Transient Facility tại Đài quan sát Palomar ở California phát hiện vào ngày 10 tháng 4, có tên gọi là AT2023fhn với biệt danh là "Chim Sẻ".
Sau khi phát hiện AT2023fhn, các nhà khoa học đã thực hiện một chuỗi quan sát được lên kế hoạch trước bằng kính thiên văn trên mặt đất và trong không gian. Kính viễn vọng Gemini South ở Chile đã đo quang phổ của Chim Sẻ và nhận thấy nhiệt độ của nó là 20.000 độ C. Nhiệt độ này rất nóng nhưng không nóng bằng một số ngôi sao lớn và chắc chắn không nóng bằng siêu tân tinh. Các phép đo dịch chuyển hồng ngoại cho thấy nó cách chúng ta khoảng 3 tỷ năm ánh sáng, một khoảng cách rất lớn mà tại đó chỉ có Kính viễn vọng Không gian Hubble mới có thể nhìn thấy được thiên hà chủ của nó.
Và khi nhìn bằng Hubble, các nhà thiên văn học đã thu được một quan sát gây sốc: Chim Sẻ hoàn toàn không nằm trong một thiên hà nào cả.
Tất cả các LFBOT từng được quan sát trước đây đều nằm trong nhánh xoắn ốc của các thiên hà, nhưng Chim Sẻ lại ở trong không gian liên thiên hà, cách một thiên hà xoắn ốc lớn khoảng 50.000 năm ánh sáng và một thiên hà nhỏ khoảng 15.000 năm ánh sáng.
Vị trí của AT2023fhn dường như đang chống lại khả năng nó có thể là siêu tân tinh, một ngôi sao khổng lồ đang phát nổ. Tuy có những ngôi sao lang thang bị ném ra khỏi thiên hà và đi vào không gian liên thiên hà sau cuộc chạm trán với một lỗ đen siêu lớn, nhưng những ngôi sao khổng lồ chỉ sống được vài triệu năm trước khi trở thành siêu tân tinh, không đủ thời gian để chúng đi đến vị trí giống như Chim Sẻ.
Ashley Chrimes, nhà nghiên cứu tại Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và là tác giả chính của một bài báo mới mô tả về AT2023fhn, cho biết: “Càng tìm hiểu về LFBOT, chúng càng làm chúng tôi ngạc nhiên. Chúng tôi đã chỉ ra rằng LFBOT có thể xuất hiện cách xa trung tâm thiên hà gần nó nhất, và vị trí của Chim Sẻ không phải là điều chúng tôi mong đợi đối với bất kỳ loại siêu tân tinh nào”.
Chrimes và nhóm của ông đang tập trung vào hai cách giải thích khả dĩ. Một là Chim Sẻ là một đợt sáng gây ra bởi một ngôi sao bị xé toạc bởi một lỗ đen có khối lượng trung bình, tức là một lỗ đen có khối lượng từ 100 đến vài nghìn lần khối lượng Mặt trời. Các lỗ đen khối lượng trung bình được cho là cư trú ở lõi của một số cụm sao hình cầu, ẩn nấp ở vùng ngoại ô của các thiên hà. Chrimes dự định sẽ sử dụng hệ thống quang học mạnh mẽ của Kính viễn vọng Không gian James Webb để tìm kiếm bất kỳ cụm sao cầu mờ nào ở cùng vị trí với Chim Sẻ.
Ngoài ra, Chim Sẻ có thể là một kilonova, là vụ nổ do sự va chạm của hai sao neutron (hoặc đôi khi giữa một sao neutron và một lỗ đen).
Chrimes nói: “Khám phá này đặt ra nhiều câu hỏi hơn là câu trả lời. Cần nhiều nghiên cứu hơn để tìm ra cách giải thích chính xác trong số rất nhiều cách giải thích có thể”.
Những phát hiện này đã được chấp nhận công bố trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Theo Space.com
