Khi ngôi sao hấp hối mang “mặt nạ sư tử”: Webb tiết lộ quá trình hình thành và tan biến của tinh vân vũ trụ

Tác giả: Uliana S

Khi ngôi sao hấp hối mang “mặt nạ sư tử”: Webb tiết lộ quá trình hình thành và tan biến của tinh vân vũ trụ-1
Vệ tinh James Webb chụp ảnh tinh vân hành tinh NGC 2392, Tinh vân Sư Tử, bằng các dụng cụ NIRCam và MIRI. Ảnh: NASA, ESA, CSA, STScI; Xử lý ảnh: Alyssa Pagan

Kính viễn vọng James Webb một lần nữa quan sát một vật thể quen thuộc và đã khám phá ra những điều trước đây vẫn còn ẩn giấu. Vào ngày 10 tháng 8 năm 2026, NASA đã công bố những hình ảnh hồng ngoại mới về tinh vân hành tinh NGC 2392, còn được gọi là Tinh vân Sư tử.

Khi ngôi sao hấp hối mang “mặt nạ sư tử”: Webb tiết lộ quá trình hình thành và tan biến của tinh vân vũ trụ-1
Туманность Льва trong ánh sáng hồng ngoại vừa, được chụp chỉ bằng kính Webb (hình MIRI). Hình: NASA, ESA, CSA, STScI; Xử lý hình ảnh: Alyssa Pagan (STScI).

Tinh vân này đã từng được kính thiên văn Hubble chụp ảnh vào năm 2000 bằng ánh sáng khả kiến, khi đó các đường nét “mặt” và “bờm” tạo bởi các đám vật chất giống sao chổi đã lộ rõ. Giờ đây, với các công cụ NIRCam và MIRI, Webb đã hé lộ một bức tranh rõ nét và chi tiết hơn nhiều: những cụm bụi dày đặc, màn sương khí bị ion hóa, cùng cấu trúc vòng và vỏ bọc phức tạp.

Mọi chuyện bắt đầu từ một ngôi sao thông thường có khối lượng nhỏ – loại sao chiếm phần lớn trong Vũ trụ. Khi nhiên liệu hạt nhân trong lõi cạn kiệt, ngôi sao trở nên không ổn định, bắt đầu dao động và phóng thích các lớp vật chất bên ngoài.

Những lớp vật chất này sau đó biến thành một lớp vỏ khí và bụi, tạo nên một tinh vân hành tinh. Phần lõi nóng còn lại là một sao lùn trắng.

Chính ngôi sao lùn trắng này đang “chuẩn bị” mọi thứ từ bên trong: bức xạ của nó ion hóa khí và tạo ra một bong bóng đang giãn nở. Bong bóng này chính là thứ hình thành nên “khuôn mặt sư tử”. Khi giãn nở, nó dần dần phá hủy lớp bụi trên đường đi của mình.

“Bờm” của tinh vân thực chất là phần bên trong của lớp vỏ bụi, được chiếu sáng bởi sao lùn trắng trung tâm. Các “sợi” riêng lẻ trông giống như đuôi sao chổi: chúng là những cụm bụi dày đặc đã tồn tại được dưới bức xạ mạnh và che chắn vật chất nằm phía sau chúng. Trong dải hồng ngoại giữa, có thể nhìn thấy rõ ràng cách một phần bụi bị phá hủy, trong khi một số sợi riêng lẻ vẫn còn tồn tại.

Để hình thành nên hình dạng hiện tại, tinh vân đã mất vài nghìn năm. Quá trình này vẫn chưa dừng lại: khí và bụi vẫn đang tiếp tục phân tán. Các nhà thiên văn học ước tính rằng, trong khoảng 10.000 năm nữa – một khoảng thời gian rất ngắn theo thang đo vũ trụ – tinh vân sẽ hoàn toàn tan biến.

Lý do tại sao khí bị quét ra lại hình thành những vòng và vỏ bọc phức tạp như vậy vẫn đang được các nhà khoa học nghiên cứu. Đây là một đặc điểm chung của nhiều tinh vân hành tinh, và Webb đang cung cấp dữ liệu mới để giải mã bí ẩn này.

Các bức ảnh “đóng băng” một khoảnh khắc trong vòng đời của một vật thể mà thực tế đang thay đổi không ngừng. Sao lùn trắng vẫn tiếp tục hoạt động, bụi hoặc biến mất, hoặc tồn tại được trong bóng tối của các cụm dày đặc hơn, và “mặt nạ sư tử” dần dần mất đi hình dạng.

Những quan sát như vậy giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách các ngôi sao có khối lượng trung bình kết thúc vòng đời của mình và lấp đầy không gian bằng vật chất, từ đó hình thành nên các thế hệ sao và hành tinh mới sau này. Tinh vân Sư tử là một trong những ví dụ điển hình cho chu trình này.

14 Lượt xem

Nguồn

  • NASA Science

Đọc thêm bài viết về chủ đề này:

Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.