Người ta quý vàng vì nhiều lí do: nó đẹp, nó lóng lánh, và nó hiếm. Vàng trên Trái đất hiếm một phần là vì nó cũng hiếm trong vũ trụ. Không giống các nguyên tố như carbon hay sắt, vàng không thể được tạo ra bên trong một ngôi sao. Thay vậy, nó phải được tạo ra trong một sự kiện khốc liệt hơn – ví dụ như sự kiện xảy ra hồi tháng trước, gọi là vụ nổ tia gamma ngắn (GRB).
Các quan sát của vụ nổ GRB này cung cấp bằng chứng cho thấy nó là kết quả của sự va chạm của hai sao neutron – lõi chết của những ngôi sao trước đó đã nổ thành sao siêu mới. Ngoài ra, một ánh lóe độc nhất vô nhị kéo dài trong vài ngày tại vị trí GRB đó có khả năng biểu hiện sự sinh tạo của những lượng đáng kể những nguyên tố nặng – trong đó có vàng.
Hình minh họa hai sao neutron tại thời khắc va chạm. Ảnh: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.
“Chúng tôi ước tính lượng vàng được tạo ra và giải phóng trong sự hợp nhất của hai sao neutron trên có thể lên tới 10 lần khối lượng mặt trăng – khá là nhiều đấy!” phát biểu của tác giả đứng tên đầu bài báo mới công bố, Edo Berger thuộc Trung tâm Thiên văn Vật lí Harvard-Smithsonian (CfA). Berger công bố kết quả mới tại một cuộc họp báo tại CfA hôm 17/7/2013 ở Cambridge, Massachusetts, Mĩ.
Vụ nổ tia gamma là một chớp sáng năng lượng cao (tia gamma) phát ra từ một vụ nổ cực kì khủng khiếp. Đa số vụ nổ tia gamma được tìm thấy trong vũ trụ xa. Berger và đội của ông đã nghiên cứu GRB 130603B, nằm cách Trái đất 3,9 tỉ năm ánh sáng, là một trong những vụ nổ gần nhất từng được thấy cho đến nay.
Các vụ nổ tia gamma có hai dạng – dài và ngắn – tùy thuộc vào chớp sáng tia gamma kéo dài bao lâu. GRB 130603B, do vệ tinh Swift của NASA phát hiện ra vào ngày 3/6/2013, kéo dài trong chưa tới hai phần mười của một giây.
Mặc dù tia gamma biến mất nhanh chóng, nhưng GRB 130603B còn biểu hiện một ánh lóe mờ đi chậm hơn gồm chủ yếu là ánh sáng hồng ngoại. Độ sáng và hành vi của nó không khớp với một “ánh hồng ban chiều” tiêu biểu, cái được tạo ra khi một vòi vật chất tốc độ cao lao vào môi trường xung quanh.
Thay vậy, ánh le lói sau đó hành xử như thể nó được phát ra từ những nguyên tố phóng xạ kì lạ. Vật chất giàu neutron do hai sao neutron va chạm làm vọt ra có thể tạo ra những nguyên tố như thế, sau đó chúng chịu sự phân hủy phóng xạ, phát ra một ánh le lói bị lấn át bởi bức xạ hồng ngoại – chính là cái mà đội nghiên cứu đã quan sát thấy.
“Chúng tôi đang tìm kiếm một dấu hiệu liên hệ một vụ nổ tia gamma ngắn với một va chạm sao neutron. Ánh le lói phóng xạ từ GRB 130603B có thể là dấu hiệu đó,” Wen-fai Fong, một đồng tác giả của bài báo, cho biết.
Đội nghiên cứu tính được vụ nổ tia gamma đó làm giải phóng lượng vật chất khoảng bằng 1/100 khối lượng mặt trời, một phần trong đó là vàng. Kết hợp lượng vàng được sinh ra bởi một vụ nổ GRB ngắn với số lượng vụ nổ như thế có lẽ đã xảy ra trong tuổi thọ của vũ trụ, đội nghiên cứu kết luận: toàn bộ vàng trong vũ trụ có lẽ có xuất xứ từ các vụ nổ tia gamma.
Theo CfA, PhysOrg.com
