Một nghiên cứu mới được công bố vào ngày 29 tháng 4 năm 2025 trên The Astrophysical Journal Letters, cung cấp bằng chứng thuyết phục rằng các vụ nổ magnetar có thể là một nguồn quan trọng của các nguyên tố nặng, chẳng hạn như vàng và bạch kim, trong vũ trụ [1, 2, 3]. Nghiên cứu này, do Anirudh Patel từ Đại học Columbia dẫn đầu, đã phân tích dữ liệu lưu trữ từ kính viễn vọng của NASA và ESA, tiết lộ rằng những ngôi sao neutron từ tính cao này có thể đã đóng góp tới 10% các nguyên tố nặng trong thiên hà của chúng ta [1, 3, 6, 9].
Mở Khóa Bí Ẩn Về Sự Hình Thành Nguyên Tố Nặng
Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã tìm cách hiểu cách các nguyên tố nặng hơn sắt được tạo ra và phân bố khắp vũ trụ [1, 2, 4, 10]. Mặc dù các sự kiện như va chạm sao neutron (kilonova) và siêu tân tinh được biết là tạo ra các nguyên tố nặng, nhưng chúng xảy ra tương đối muộn trong lịch sử vũ trụ [3, 9]. Nghiên cứu mới này cho thấy rằng các vụ nổ magnetar, xảy ra sớm hơn nhiều, có thể chịu trách nhiệm cho các nguyên tố nặng đầu tiên, bao gồm cả vàng [1, 3, 5, 9].
Magnetar là những ngôi sao neutron có từ trường cực kỳ mạnh [1, 2, 4]. Đôi khi, chúng trải qua các trận động đất sao, làm nứt lớp vỏ của chúng và giải phóng các vụ nổ bức xạ năng lượng cao khổng lồ được gọi là các vụ nổ lớn [1, 2, 5, 11]. Các nhà nghiên cứu hiện đã liên kết các vụ nổ này với sự tạo ra các nguyên tố nặng thông qua một quá trình bắt neutron nhanh chóng, trong đó các hạt nhân nguyên tử nhẹ hơn được biến đổi thành các hạt nhân nặng hơn [3, 8, 9].
Ý Nghĩa và Nghiên Cứu Tương Lai
Việc phát hiện ra rằng các vụ nổ magnetar có thể tạo ra các nguyên tố nặng có ý nghĩa quan trọng đối với sự hiểu biết của chúng ta về sự tiến hóa hóa học của vũ trụ [3, 5, 10]. Nhiệm vụ Compton Spectrometer and Imager (COSI) sắp tới của NASA, dự kiến phóng vào năm 2027, sẽ tiếp tục điều tra các hiện tượng này [1, 3, 6, 8, 10]. COSI sẽ nghiên cứu các sự kiện năng lượng như các vụ nổ magnetar và xác định các nguyên tố cụ thể được tạo ra trong chúng, cung cấp những hiểu biết có giá trị về nguồn gốc của các kim loại quý và các nguyên tố nặng khác [1, 3, 6].