Lần đầu tiên quan sát được giai đoạn đầu của một vụ siêu tân tinh

Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã quan sát được những giai đoạn sớm nhất của một vụ siêu tân tinh, khi một ngôi sao khổng lồ phát nổ với hình dạng giống quả ôliu thay vì dạng cầu thường thấy. Nhóm nghiên cứu sử dụng kính viễn vọng rất lớn (VLT) của Đài Thiên văn Nam Âu tại Chile để theo dõi vụ nổ từ một ngôi sao có khối lượng gấp khoảng 15 lần Mặt Trời, thuộc thiên hà NGC 3621 cách Trái Đất khoảng 22 triệu năm ánh sáng.

Vụ nổ được phát hiện ngày 10/4/2024 và 26 giờ sau đó các nhà khoa học đã kịp hướng VLT tới khu vực này, giúp ghi lại khoảnh khắc vật chất từ lõi ngôi sao xuyên qua bề mặt và lan tỏa ra ngoài. Quan sát cho thấy ngôi sao trước khi nổ được bao quanh bởi một vành khí - bụi ở xích đạo, khiến vụ nổ bị méo và phóng mạnh vật chất theo hai hướng đối nghịch, tạo nên hình dạng kéo dài đứng thẳng.

Theo nhóm tác giả, bao gồm nhà thiên văn Yi Yang của Đại học Thanh Hoa (Trung Quốc), hình dạng của vụ nổ cung cấp những dữ liệu quan trọng về cách các ngôi sao lớn tiến hóa và cơ chế khởi phát siêu tân tinh. Các ngôi sao có khối lượng hơn 8 lần Mặt Trời vẫn còn nhiều bí ẩn trong quá trình sụp đổ và phát nổ.

Ngôi sao trong nghiên cứu thuộc nhóm siêu khổng lồ đỏ, có tuổi đời khoảng 25 triệu năm và đường kính lớn gấp 600 lần Mặt Trời khi phát nổ. Một phần vật chất bị thổi tung vào không gian, phần còn lại được cho là đã tạo thành sao neutron. Khi nguồn nhiên liệu hydro ở lõi cạn kiệt, lõi sao sụp đổ và sinh ra sóng xung kích phá vỡ bề mặt, giải phóng năng lượng mạnh khiến ngôi sao bừng sáng và có thể quan sát được.

Những hình dạng ban đầu này chỉ tồn tại trong thời gian rất ngắn trước khi vụ nổ tương tác với môi trường xung quanh. Nhóm nghiên cứu cho biết phát hiện mới giúp loại trừ một số mô hình lý thuyết cũ và mở ra hướng hiểu biết rõ hơn về sự kết thúc của các ngôi sao lớn.