Các nhà thiên vặn học đã mô tả 3 quá trinh phát triển quan trọng tại một chuyên đề về “Cái nôi vũ trụ của sự sống” trong một hội nghị thường niên của Hiệp Hội Tiến Bộ Khoa Học Mỹ ở Chicago.
Trong một bài thuyết trình, một nhóm các nhà hóa học thiên văn đã công bố một cách mới để tìm kiếm những phần tử phức tạp tiền thân của sự sống trong vũ trụ. Những dữ liệu hóa học, được xuất bản bởi Anthony Remijan của Đài Thiên Văn Vô Tuyến Quốc gia (NRAO) và đồng nghiệp, là một phần của dự án Khảo Sát Phân Tử Tiền Sinh Học (PRIMOS), một chương trình nghiên cứu vùng hình thành sao gần trung tâm thiên hà Milky Way.
PRIMOS là một sự nỗ lực của trung tâm của Cơ Sở Khoa Học Quốc Gia Về Hóa Học Vũ Trụ. Dự án này bắt đầu tại đại học Virginia vào tháng 10 năm 2008, dẫn đầu bởi tiến sĩ Brooks H. Pate. Dữ liệu được thu thập bởi kính thiên văn Byrd Green Bank (GBT) ở Tây Virginia đến từ 45 quá trình quan sát riêng rẽ với tổng cộng 9 gigabyte dữ liệu và hơn 1.4 triệu kênh tần số cá nhân.
Các nhà khoa học có thể tìm kiếm dữ liệu của GBT cho những tần số vô tuyến nhất định gọi là những dãy quang phổ — được xem là dấu vết đươc phát ra từ những phần tử trong không gian. “Chúng tôi vừa nhận dạng hơn 720 dãy quan phổ trong bộ sưu tập này và khoảng 240 trong số đó là từ những phân tử chưa được biết đến”, Remijan cho hay. Ông nói thêm: “Chúng tôi đang cho phép tất cả các nhà khoa học sử dụng dữ liệu dưới 50 GHz cho mục đích nghiên cứu hóa học vũ trụ”.
 |
Một báo cáo quan trong nữa được trình bày bởi Crystal Brogan của NRAO, cho thấy những hình ảnh rất chi tiết của “cụm sao tiền sử” của các ngôi sao trẻ khổng lồ tiết lộ một hỗn hợp sao của những quá trình hình thành khác nhau, những dòng khí phức tạp và vô vàn bằng chứng hóa học cho những điều kiện vật lí trong những “nhà trẻ” như vậy. “Chúng tôi đã chứng kiến một bức ảnh phức tạp hơn chúng tôi nghĩ và bây giờ chúng ta có thêm những câu hỏi mới cần trả lời”, bà Crystal cho hay.
Bằng việc sử dụng đài vật lí thiên văn Smithsonian (SMA) ở Hawaii, Brogan và đồng nghiệp của bà đã nghiên cứu một tinh vân cách Trái Đất 5,5 nghìn năm ánh sáng trong chòm bọ cạp nơi mà nhưng ngôi sao đang hình nặng hơn rất nhiều so với Mặt Trời. “Điều này rất quan trong để hiểu được điều gì đang xảy ra trong những hệ thống giống như vậy bởi vì hầu hết các sao, bao gồm sao giống Mặt Trời được hình thành trong những cụm sao”, Brogan cho hay.
“Những ngôi sao lớn nhật trong cụm sao này có một ảnh hưởng to lớn lên sự hình thành cũng như môi trường của phần còn lại của cụm, bao gồm những ngôi sao nhẹ hơn và hành tinh của chúng”, Brogan nói. “Nếu chúng ta muốn hiểu được làm sao mà những hệ mặt trời có thể hỗ trợ sự sống và tiến hóa, chúng ta cần biết cách mà những ngôi sao khổng lồ này ảnh hưởng lên môi trường của chúng”.
Những ngối sao trẻ khổng lồ này được bao quanh bởi những “nhân nóng” bao gồm vật liệu hữu cơ dồi dào mà sao đó có thể được phun vào không gian bởi gió sao hay gió mặt trời và những quá trình khác. Điều này có thể giúp “gieo” nên những vùng hình thành sao với một vài chất hóa học được tìm thấy bởi GBT và những kính thiên văn khác.
Thu hẹp vấn đề về cách những hành tinh hình thành trong các sao trẻ, David Wilner của trung tâm Havard-Smithsonian cho vật lí thiên văn đã trình bày những quan sát với SMA, đã tiết lộ những chi tiết mới về các hệ mặt trời trong thời kì đầu hình thành. Wilner và cộng sự đã nghiên cứu 9 đĩa bụi bao quanh những ngôi sao trẻ trong một vùng của chòm sao Ophiuchus.
“Đây là những bức ảnh chi tiết nhất của những đĩa bụi như vậy trong khoảng bước sóng này”, Wilner cho hay. Những hình ảnh này cho thấy sự phân bố vật chất trên cùng một phạm vi như hệ Mặt Trời của chúng ta, và chỉ ra rằng những đĩa này có thể sản xuất những hệ hành tinh. Hai trong số đĩa được quan sát cho thấy những lỗ hổng trung tâm lớn nơi những hành tinh trẻ có thể đã hút những vật chất từ hàng xóm của chúng.
“Trước đây, chúng tôi biết rằng những đĩa bụi như vậy có đủ vật chất đẻ hình thành hệ mặt trời. Những hình ảnh mới cho chúng tôi biết vật liệu ở đúng vị trí mà có thể hình thành các hệ mặt trời. Chúng tôi đang nhìn thấy được những giai đoạn rất sớm của quá trình hình thành các hành tinh”, Sean Andrews cho hay.
Tất cả 3 mảng nghiên cứu đã sẵn sàng cho những bước tiến quan trọng với sự có mặt của những cơ sở kính thiên văn vô tuyến tiên tiến mới như hệ thống Atacama (ALMA), hệ thống EVLA và GBT.
Những nghiên cứu về đĩa tiền hành tinh và các hệ mặt trời trẻ sẽ mang lại lợi ích to lớn từ khả năng đột phá của ALMA, Wilner phát biểu. “Trong khi chúng tôi vừa có đủ khả năng để nghiên cứu một vài trong số những vật thể này, ALMA sẽ có thể cho chúng tôi những hình ảnh với độ chi tiết cao nhiều hơn nữa mà hiện tại chúng tôi không thể có được. ALMA cũng sẽ có khả năng cung cấp thông tin mới về những hóa chất trong những hệ thống hành tinh đang trong quá trình hình thành”.
Khả năng được tăng cường của EVLA sẽ giúp các nhà thiên văn học có thể nhìn sâu hơn vào những vùng bên trong đĩa này xung quanh các sao trẻ.
“Chúng tôi biết rằng những hóa chất phức tạp tồn tại bên trong giữa các vì sao trước khi những ngôi sao và hành tinh hình thành. Với công cụ nghiên cứu mới sẽ được đưa vào sử dụng trong những năm tới, chúng tôi đang bắt đầu nghiên cứu mối quan hệ giữa thành phần hóa học của những tinh vân, sao trẻ và môi trường của chúng, và những đĩa mà từ đó hành tinh được hình thành để hỗ trợ sự sống cơ bản trên những hành tinh đó”.
13/02/2009
(Theo Sciencedaily.com)
https://www.sciencedaily.com/releases/2009/02/090212161814.htm
Anh Minh – PAC.News
Bình luận