Phát hiện tín hiệu sóng radio bí ẩn cách Trái Đất nửa triệu năm ánh sáng

Vẫn chưa có lời giải thích chính xác nào về nguồn gốc của các tín hiệu xung sóng radio siêu nhanh (FRB).

Theo hãng tin RT, một nhóm các nhà thiên văn học đã thu được một tín hiệu xung sóng vô tuyến (radio) siêu nhanh, có nhịp điệu định kì từ một nguồn chưa xác định được nằm bên ngoài dải Ngân hà.

Tần số radio bí ẩn hay còn được gọi là xung sóng radio (FRB), được thu lại bởi Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME), một hệ thống kính viễn vọng vô tuyến hiện đại bậc nhất thế giới đặt tại Canada, theo báo cáo mới nhất của tạp chí Nature được đăng tải hôm thứ Ba.

FRB là các sóng vô tuyến milli-giây, được cho là sinh ra từ các vật thể bí ẩn dày đặc trong vũ trụ. Chúng là chủ đề của nhiều cuộc tranh luận trong cộng đồng thiên văn học.

Mặc dù vẫn còn là một vấn đề chưa thể giải thích, thế nhưng các nhà khoa học đã truy ra dấu vết của FRB 180916.J0158+65 thuộc về một dải Ngân hà hình xoắn khổng lồ cách trái đất 500 triệu năm ánh sáng, FRB đặc biệt ở chỗ nó là tín hiệu đầu tiên được phát lặp đi lặp lại theo một tuần hoàn định kì nhất định.

Trong quá khứ, kể từ lần đầu tiên nhận được các tín hiệu của FRB vào năm 2007, những tín hiệu đó thường chỉ là những sự kiện một lần và không có chu kì nhất định.

Các xung sóng FRB được phát hiện lần này có chu kỳ lặp đi lặp lại là một hiện tượng lạ.

Ngược lại, mô hình chu kì của FRB 180916.J0158+65 diễn ra cứ khoảng 16 ngày 1 lần. Cứ khoảng 4 ngày, tín hiệu lại phát ra 1 lần từ 1-2 giờ 1 lần. Sau đó tín hiệu lại im bặt khoảng 12 ngày, rồi lại lặp lại chu kì đó.

“Tín hiệu FRB mà chúng tôi đang nghiên cứu có hoạt động chu kì giống như chu kì của đồng hồ” – Ông Kiyoshi Masui, trợ lý giáo sư vật lý tại Viện nghiên cứu Vật lí thiên văn và vũ trụ Kavli của Viện Nghiên cứu Công nghệ Massachusetts cho biết.

Masui là một trong những thành viên của dự án CHIME/FRB – một nhóm gồm hơn 50 nhà khoa học trực thuộc Đại Học British Columbia, Đại học McGill, Đại học Toronto và Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Canada phân tích các dữ liệu từ CHIME – kính viễn vọng vô tuyến đầu tiên nhận được các tín hiệu từ FRB.

Từ tháng 9 năm 2018 đến tháng 2 năm 2020, CHIME đã chọn lọc và phân tích 38 tần sóng nhanh từ xung sóng FRB 180916.J0158+65 dẫn tới những phát hiện mới trong hoạt động nghiên cứu vật lí thiên văn học.

Lý giải cho hiện tượng gia tăng các tín hiệu gia tăng đột biến có thể tới từ một ngôi sao neutron có những hoạt động xoay chuyển mạnh trong Ngân hà. Trong vật lý thiên văn, hiện tượng này được gọi là “sự tiến động” hay “giải phóng” (là sự thay đổi chậm nhưng liên tục của một thực thể thiên văn học hoặc đường dẫn quỹ đạo).

Bên cạnh đó, cũng có một giả thuyết khác cho rằng nguồn gốc của các hiện tượng trên là một hệ nhị phân trong đó các thiên thể như ngôi sao neutron hoặc hố đen xoay xung quanh một quỹ đạo, sự tác động lên nhau của chúng đủ để tạo ra một đợt sóng vô tuyến ngắn mà khi đó giả thuyết về các quỹ đạo sẽ giúp giải thích bản chất của các chu kỳ FRB.

Chưa dừng lại ở đó, còn một kịch bản thứ ba để giải thích cho những hiện tượng này là có một luồng gió hoặc một đám mây khí quay quanh sẽ hoạt động như một “ ống kính” để khuếch đại các nguồn sóng vô tuyến.

Ông Matsui còn cho biết thêm: “Đây là mô hình hoàn chỉnh nhất mà chúng tôi từng được thấy từ những nguồn FRB. Và đây cũng chính là những manh mối vô cùng quan trọng giúp chúng ta có thể săn lùng và lí giải nguồn gốc của các hiện tượng này, điều mà chưa ai có thể giải thích được”.

Nguyễn Phương Anh