Canxi có thể là nguyên tố nặng nhất được tạo ra ở các ngôi sao đầu tiên

Bức ảnh chụp lại quá trình ngọn núi Cận Bình che chắn phòng thí nghiệm JUNA khỏi bức xạ vũ trụ. Superimposed là một quả cầu lửa cách điệu của một vụ va chạm hạt nhân. Bức hình Dải ngân hà với những ngôi sao cổ trên bầu trời đêm được chụp bởi Kính thiên văn Không gian James Webb. (Nguồn hình ảnh: JianJun He)

Một nghiên cứu quốc tế mới đây do Giáo sư Alexander Heger, từ khoa Vật lý và Thiên văn của Đại học Monash đồng dẫn đầu, được công bố trên tạp chí Nature cho thấy rằng canxi có thể là nguyên tố nặng nhất được tạo ra trong các ngôi sao đầu tiên.

Sau vụ nổ Big Bang xảy ra cách đây 13,8 tỉ năm chỉ có hydro, heli và lithium được tạo ra. Tất cả các nguyên tố nặng hơn đều được hình thành nhiều năm sau trong các ngôi sao. Chúng ta đều biết rằng tính tới thời điểm hiện tại, có 92 nguyên tố có trong tự nhiên và 283 biến thể, hay còn được gọi là đồng vị.

Nhưng đâu mới là nguyên tố được tạo ra đầu tiên? Một nghiên cứu quốc tế mới đây do Giáo sư Alexander Heger, từ khoa Vật lý và Thiên văn của Đại học Monash đồng dẫn đầu, được công bố trên tạp chí Nature cho thấy rằng canxi có thể là nguyên tố nặng nhất được tạo ra trong các ngôi sao đầu tiên. Giáo sư Heger cho biết nghiên cứu này đóng góp đáng kể vào việc nâng cao hiểu biết của cộng đồng về quá trình tiến hóa hóa học của thiên hà.

Bản chất của những ngôi sao thế hệ đầu tiên – những ngôi sao lớn nhất và lâu đời nhất vẫn là một câu hỏi mở hấp dẫn nhất trong mảng vật lý thiên văn,” Giáo sư Heger chia sẻ. “Nghiên cứu của chúng tôi lần đầu tiên mô tả cách phần lớn nguyên tố canxi được tạo ra: thông qua sự sôi sục chậm rãi của quá trình đốt cháy hydro thay vì thông qua những vụ nổ siêu tân tinh”.

Khi quá trình đốt cháy hydro trong lõi ngôi sao hoàn tất, hydro tiếp tục trong lớp vỏ trong khi lõi heli trải qua phản ứng nhiệt hạt nhân để tạo ra những sự thay đổi phong phú.

Để phân tích phạm vi đầy đủ của những tác động này và tỷ lệ sửa đổi ảnh hưởng đến kết luận, các nhà nghiên cứu đã tiến hành tính toán mô hình đầy đủ cho một ngôi sao với thành phần nguyên thủy. Họ đã sử dụng giả thuyết KEPLER, một mạng lưới phản ứng hạt nhân thích nghi được ghép nối đầy đủ, để theo dõi chi tiết quá trình tiến hóa và tổng hợp nguyên tử.

Nghiên cứu cho thấy tầm quan trọng của việc nghiên cứu các phản ứng hạt nhân trong phạm vi của chu trình Carbon-nitrogen-oxygen (CNO) (nâng cao) để hiểu được quá trình tổng hợp nguyên tử của những ngôi sao thế hệ đầu tiên.

Bên trong ngôi sao SMSS0313-6708, cho thấy một dấu hiệu đáng chú ý của nguyên tố canxi, nhưng không thể phát hiện được nguyên tố sắt, dù đây là nguyên tố thường được tạo ra bởi các siêu tân tinh cùng với canxi.

Các chuyên gia vẫn thường cho rằng nguyên tố canxi là hậu duệ trực hệ của những ngôi sao đầu tiên trong vũ trụ, hình thành từ vật chất còn sót lại sau vụ nổ Big Bang,” Giáo sư Heger trình bày.

Ngôi sao siêu nghèo kim loại UMP có tuổi thọ rất cao, và những gì chúng ta có thể thấy về thành phần của nó giống như một viên nang thời gian từ trước khi các thiên hà đầu tiên hình thành. Phát hiện này là đóng góp tuyệt vời giúp cho quy trình quan sát thú vị sẽ được thực hiện bởi kính thiên văn James Webb trong tương lai gần.”

Nguồn: Đại học Monash

Có thể bạn quan tâm
Những nghiên cứu kéo tương lai về gần

Từ chữa lành trái tim đau đến máy CT kỹ thuật số, các nghiên cứu là cỗ máy thời gian đưa con người đến tương lai.

Huawei Mate 50 Pro – vua nhiếp ảnh di động mới

Không lâu sau khi trở thành chiếc smartphone chụp ảnh đẹp nhất trên DxOMark, Pixel 7 Pro cùng với Honor Magic4 Ultima đã phải nhường vị trí này vào tay Huawei Mate 50 Pro.

Sản xuất iPhone 14 có nguy cơ bị đình trệ do bùng phát Covid-19 mới tại Trung Quốc

Việc sản xuất iPhone của Apple có thể bị đình trệ do một công nhân bị nhiễm Covid-19 rời khỏi Foxconn, nhà cung cấp lớn nhất của hãng.

“Dám mơ ước” với cuộc thi World of Film của Sony

Cuộc thi World of Film lần thứ hai do Sony tổ chức đã chính thức trở lại với chủ đề “Dám mơ ước”.

Tâm lý lo lắng, mức chi tiêu của người dùng thấp hơn so với hai năm trước

Do tâm lý lo lắng về dịch bệnh và những biến động kinh tế toàn cầu, người tiêu dùng hiện nay có xu hướng cân nhắc và tiết kiệm trong việc mua sắm. Dù người tiêu dùng vẫn tiếp tục duy trì thói quen mua hàng trực tuyến nhưng mức chi tiêu trung bình của mỗi khách hàng đã thấp hơn so với hai năm trước – theo báo cáo do Lazada thực hiện.

“Amazon Week 2022: Hội nghị Thương mại điện tử xuyên biên giới”, mở đường đưa hàng Việt vươn ra thế giới

Hội nghị Thương mại điện tử xuyên biên giới 2022 đã và đang diễn ra ở TPHCM, kết nối hàng ngàn nhà bán hàng Việt Nam và khai phá tiềm năng gia nhập sân chơi quốc tế cho doanh nghiệp Việt.

Twitter có thể trở thành cỗ máy siêu nạp cực đoan hóa dưới trướng của Elon Musk

Các nhà phê bình cảnh báo dưới sự lãnh đạo của Elon Musk, một người theo phong cách chuyên chế về ngôn luận tự do, sẽ mở ra nhiều lời nói căm thù hơn trên nền tảng Twitter.

Chiến lược chinh phục thị trường smartphone của người Nga

Rostelecom có kế hoạch phát hành nhiều smartphone và tablet dựa trên nền tảng Aurora OS của Nga vào năm 2030 với kỳ vọng trở thành công ty dẫn đầu thị trường.

Khu Công nghệ cao TP.HCM kỷ niệm 20 năm thành lập, tiếp tục sứ mệnh hạt nhân sáng tạo

Ngày 29/10/2022, Khu Công nghệ cao TP.HCM (SHTP) đã tổ chức Lễ kỷ niệm 20 năm thành lập với thông điệp Sáng tạo – Liên kết – Đột phá.

Tesla đối mặt với cáo buộc hình sự vì các tuyên bố cho hệ thống tự lái

Bộ Tư pháp Hoa Kỳ sẽ điều tra các tuyên bố của Tesla về công nghệ tự lái Autopilot của công ty xe điện khi chúng liên quan đến một loạt vụ tai nạn gây nghi ngờ về độ an toàn của chương trình vào thời điểm này.