Phương pháp mới để đo nhiệt độ của các ngôi sao khổng lồ đỏ

Red Giants (RSG) là những ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ, nhưng khối lượng của chúng thấp hoặc trung bình (từ 0,5 đến 9 lần khối lượng Mặt Trời). Nguyên nhân là do những vật thể này đang trong giai đoạn cuối của quá trình tiến hóa sao, khi bầu khí quyển giãn ra và loãng ra, vật chất bị nén lại trong hạt nhân.

Khi RSGs sụp đổ, chúng sẽ tạo ra những vụ nổ khủng khiếp, được gọi là siêu tân tinh Loại II – các sự kiện có thể được quan sát hàng trăm năm ánh sáng bằng kính thiên văn. Trong tương lai xa khoảng 7,59 tỷ năm, mặt trời của chúng ta cũng được dự đoán sẽ trở thành một sao khổng lồ đỏ. Vào thời điểm đó, nó lớn đến mức “nuốt chửng” quỹ đạo của tất cả các hành tinh trong hệ mặt trời.

Người khổng lồ đỏ được mô phỏng đã phát nổ thành một siêu tân tinh. Ảnh: Ruth .

Để nghiên cứu, lập mô hình và dự đoán khi nào RSG sẽ sụp đổ, các nhà thiên văn học cần đo nhiệt độ của nó. Tuy nhiên, do cấu trúc khí quyển phức tạp, các phương pháp đo nhiệt độ sao hiện nay không chính xác cho kết quả đo RSG.

“Để đo nhiệt độ của một ngôi sao khổng lồ đỏ, chúng ta cần tìm các đặc điểm của quang phổ khả kiến ​​mà không bị ảnh hưởng bởi tầng khí quyển của nó. Các ký hiệu hóa học (chẳng hạn như” đường hấp thụ “) là những ứng cử viên lý tưởng, nhưng chúng Daisuke Taniguchi, tác giả chính của Đại học Tokyo, cho biết: “Không tồn tại, nhưng thông qua việc xem xét tỷ lệ của hai đường hấp thụ khác nhau liên quan đến sắt, chúng tôi thấy rằng nó có thể cung cấp thông tin về nhiệt độ. Dựa trên những dữ liệu này, họ đã tính toán đường hấp thụ sắt. Cuối cùng, họ sử dụng các phép đo khoảng cách chính xác từ Đài quan sát không gian Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu để thiết lập mối quan hệ nhất quán giữa khoảng cách RSG, độ sáng và nhiệt độ. Taniguchi chỉ ra: “Các phương pháp mới để đo siêu tân tinh và các vật thể liên quan sẽ giúp các nhà thiên văn lấp đầy một số khoảng trống.”

Nhóm nghiên cứu nói thêm rằng Betelgeuse – người khổng lồ đỏ sáng thứ mười hai trên bầu trời đêm – có thể biến mất một khi nó biến mất. Nó sẽ sụp đổ thành một siêu tân tinh trong tương lai gần. Chỉ trong vòng hai năm trở lại đây, “Thật tuyệt vời nếu chúng ta có thể dự đoán được khi nào các thiên thể sụp đổ thành siêu tân tinh. Tôi hy vọng rằng công nghệ đo nhiệt độ mới có thể giúp ích cho công việc này”, Taniguchi nói thêm.

Doãn Dương (theo UPI)