Mặt trời của chúng ta có lẽ đã đánh cắp phần lớn các sao chổi của nó từ những ngôi sao khác. Lí thuyết ăn cắp có thể giải thích được sự dồi dào đến mức nghi vấn của những vật thể nằm trong kho chứa khổng lồ bao xung quanh mặt trời gọi là đám mây Oort.
Đám mây Oort là một tập hợp gồm những sao chổi được cho là quay xung quanh mặt trời trong một quầng đại khái hình cầu cách xa mặt trời hơn so với Trái đất chừng 50.000 lần – tại rìa ngoài của hệ mặt trời. Làm thế nào các sao chổi đến được nơi ấy? Trong bức tranh chuẩn, chúng hình thành ở gần mặt trời hơn nhiều, sau đó di cư ra bên ngoài trong một quá trình hai giai đoạn.
Trước tiên, lực hấp dẫn của những hành tinh khổng lồ ném chúng vào những quỹ đạo thuôn dài, hình thành nên một sự đông đúc gọi là đĩa tán xạ. Các vật thể trong đĩa tán xạ tiến đến gần mặt trời như Hải vương tinh, nhưng trong phần lớn thời gian những kẻ liều mạng ấy ở rất xa bên ngoài, đến hơn 1000 lần khoảng cách Trái đất – mặt trời. Càng ở xa mặt trời, lực hút của thiên hà càng trở nên đáng kể, nên nhiều vật thể thuộc đĩa tán xạ bị hút ra, tạo nên sự đông đúc ở đám mây Oort.
Bị đánh cắp từ một cái nôi sao
(Ảnh: Đài Thiên văn Hoàng gia, Edinburgh/AAO/SPL)
Tuy nhiên, bức tranh này có một trục trặc. Các mô phỏng lâu nay tiên đoán quá trình này chỉ làm tăng dân số đám mây Oort với số lượng sao chổi nhiều gấp 10 lần số hiện nay trong đĩa tán xạ, còn những ước tính dựa trên các sao chổi đã được quan sát đề xuất rằng tỉ số ấy có khả năng hơn là 700 trên 1.
“Bức tranh đẹp đẽ này đã được phát triển trong 25 năm qua hay ngần ấy thời gian giờ đã đi vào bế tắc”, Hal Levison thuộc Viện Nghiên cứu Tây Nam ở Boulder, Colorado, phát biểu tại một cuộc họp của Phân viện Thiên văn Động học thuộc Hội Thiên văn học Hoa Kì ở Boston hồi tuần rồi.
Levison và các đồng nghiệp của ông cho biết nhiều vật thể thuộc đám mây Oort có lẽ đã đánh cắp từ những ngôi sao khác ra đời trong cùng cái nôi sao với mặt trời của chúng ta. Đa số các ngôi sao giống mặt trời tạo nên các cụm sao gồm 10 đến 1000 thành viên. Theo các mô phỏng của đội nghiên cứu, những sự đụng độ giữa các ngôi sao trong môi trường đông đúc này có xu hướng làm nhiễu đĩa tán xạ của chúng và tách các vật thể ra khỏi chúng, tạo ra một kho chứa các sao chổi trôi nổi tự do.
Khi các ngôi sao rời khỏi cụm sau đó, một số trong những vật thể này đi cùng với chúng, trong những quỹ đạo rộng, kiểu đám mây Oort. “Chúng lao ra cùng hướng với nhau và cuối cùng trở nên liên kết”, Levison nói. Điều đó có thể giải thích số lượng cao của những vật thể thuộc đám mây Oort trong hệ mặt trời của chúng ta. Nếu đa số các thành viên của đám mây đã bị bắt giữ từ những ngôi sao khác, thì các sao chổi nổi tiếng như Halley và Hale-Bopp, có quỹ đạo cho thấy chúng đã từng cư trú trong đám mây Oort, cũng có khả năng là tù binh bị bắt giữ, Levison nói.
Brian Marsden thuộc Trung tâm Thiên văn vật lí Harvard-Smithsonian ở Cambridge, Massachusetts, người không có liên quan trong nghiên cứu trên, cho biết còn quá sớm để nói xem thật sự có sự dồi dào quá mức của các vật thể thuộc đám mây Oort hay không, vì các quan sát không đủ tốt để cung cấp những ước tính rất chính xác của dân cư ngoài đó. Nhưng nếu sự dồi dào quá mức được khẳng định với những quan sát tốt hơn, thì kịch bản bắt giữ có thể giải thích cho nó, ông nói. “Đó là một ý tưởng rất hấp dẫn và nó có thể hoạt động”.
Theo New Scientist
