Thiên thạch va vào Trái Đất mang theo bụi sao “già” hơn cả Mặt Trời

Cách đây 50 năm, một thiên thạch đã va vào Trái Đất và rơi xuống Australia mang theo một mẫu vật chất hiếm có từ vũ trụ. Một phân tích mới đây về thiên thạch này đã tiết lộ rằng bụi sao bên trong nó đã được hình thành cách đây 5 - 7 tỷ năm. Điều đó khiến thiên thạch này và bụi sao của nó là vật chất rắn cổ xưa nhất từng được phát hiện trên Trái Đất.

Hình ảnh phóng to của bụi sao tiền mặt trời. Hạt này có kích cỡ khoảng 8 micrometer. Ảnh: CNN

Mặt Trời của chúng ta đang ở 4,6 tỷ năm tuổi, tức là bụi sao này thậm chí đã tồn tại trước cả Mặt Trời và Hệ Mặt Trời của chúng ta. Bụi sao được tìm thấy trong thiên thạch trên còn được gọi là bụi tiền mặt trời bởi chúng hình thành trước Mặt Trời của chúng ta.

Những ngôi sao được sinh ra khi khí, bụi và nhiệt độ kết hợp với nhau trong một điều kiện thích hợp. Chúng có thể tồn tại hàng triệu hoặc thậm chí hàng tỷ năm, trước khi chết đi và giải phóng các thành phần cơ bản của nó vào trong không gian. Quá trình này sẽ góp phần hình thành những ngôi sao mới và tạo thành một chuỗi dây chuyền trong không gian.

Các thiên thạch, nếu chúng không va vào quá nhiều thứ, có thể giống như những chiếc hộp thời gian cất giấu bí mật về những vật chất trong chúng, chẳng hạn như bụi sao. Đó là lý do tại sao việc phát hiện ra các hạt tiền mặt trời là một sự kiện hiếm gặp khi chỉ 5% trong số các thiên thạch được tìm thấy trên Trái Đất có chứa chúng. Kích thước vô cùng nhỏ của chúng cũng rất khó để nghiên cứu.

Nghiên cứu mới đây về các hạt tiền Mặt Trời từ thiên thạch Murchison được tìm thấy ở Australia đã được công bố ngày 13/1. Philipp Heck - chủ nhiệm nghiên cứu này nhận định: "Đây là một trong những nghiên cứu thú vị nhất tôi từng thực hiện. Có những vật chất rắn cổ xưa nhất đã được tìm thấy và chúng nói cho chúng ta về các ngôi sao đã được hình thành như thế nào trong thiên hà của chúng ta. Chúng là những mẫu vật rắn của các ngôi sao".

Nhiều hạt được tìm thấy trong thiên thạch trên được hình thành cách đây 4,6 - 4,9 tỷ năm trong khi những hạt khác được hình thành lâu hơn, cách khoảng 5,5 tỷ năm và thậm chí có cả những hạt sinh ra cách đây 7 tỷ năm.

 

"Có nhiều hạt bụi sao "trẻ" hơn chúng tôi mong đợi. Giả thuyết của chúng tôi là phần lớn những hạt khoảng 4,9 - 4,6 tỷ năm tuổi này hình thành vào thời kỳ gia tăng hình thành sao. Đó là thời điểm trước khi Hệ Mặt trời ra đời, khi mà nhiều ngôi sao được hình thành hơn so với bình thường".

Một số nhà khoa học cho rằng tỷ lệ các ngôi sao được hình thành là ổn định và không thay đổi trong khi số khác tin rằng có thời kỳ đỉnh cao và suy thoái trong quá trình này.

"Một số người cho rằng tỷ lệ hình thành sao của một thiên hà là không đổi. Tuy nhiên, nhờ có những hạt bụi sao này, chúng ta hiện đã có bằng chứng trực tiếp về quãng thời gian gia tăng hình thành sao trong thiên hà của chúng ta cách đây 7 tỷ năm so với những mẫu vật từ các thiên thạch khác. Đây là một trong những phát hiện quan trọng trong nghiên cứu của chúng tôi", ông Heck cho biết.

Việc hiểu về các hạt bụi sao trong thiên thạch được tìm thấy cách đây nửa thế kỷ không chỉ hé lộ về những vì sao và vòng đời của bụi sao mà còn cả về các thiên hà và quá trình tiến hóa của chúng.

“Thật thú vị khi nhìn vào lịch sử thiên hà của chúng ta. Bụi sao là vật chất cổ xưa nhất từng đến Trái Đất và thông qua chúng, chúng ta có thể hiểu về những "ngôi sao cha mẹ" của chúng ta, nguồn gốc của carbon trong cơ thể của chúng ta và nguồn gốc của oxy giúp chúng ta thở hàng ngày. Qua bụi sao, chúng ta có thể ngược dòng thời gian nghiên cứu về những vật chất vào thời điểm trước khi Mặt Trời xuất hiện", nhà khoa học Heck nhận định thêm.