Kính thiên văn Hubble ghi nhận dòng tia tinh tú kỷ lục về độ dài và tốc độ từ tiền sao IRAS 18162-2048

Vào tháng 1 năm 2026, Kính thiên văn vũ trụ Hubble đã cung cấp cho các nhà thiên văn học những dữ liệu có độ chi tiết cực cao về hiện tượng hình thành sao ở mức độ khắc nghiệt. Tâm điểm của sự chú ý là một đợt phun trào dữ dội xuất phát từ tiền sao IRAS 18162-2048, thiên thể được xác định là có khối lượng lớn nhất trong phạm vi đám mây phân tử L291. Vùng hình thành sao đặc biệt này nằm cách hệ Mặt Trời của chúng ta khoảng 5.500 năm ánh sáng, tọa lạc trong chòm sao Cung Thủ (Sagittarius).

Dòng vật chất phun trào, hay còn gọi là dòng tia tinh tú (stellar jet), đã thiết lập một kỷ lục vô tiền khoáng hậu về tốc độ trong số tất cả các dòng chảy từ tiền sao từng được quan sát từ trước đến nay. Các phân đoạn riêng lẻ trong dòng chảy này đạt tới vận tốc kinh ngạc, vượt quá 1.000 km/s, tương đương với khoảng 3,5 triệu km/h. Thêm vào đó, dòng tia này cũng được công nhận là dài nhất từng được ghi nhận trong lịch sử, trải dài tới 32 năm ánh sáng, một con số gấp khoảng 8 đến 10 lần đường kính của hệ Mặt Trời. Mặc dù các dòng chảy lưỡng cực dọc theo trục quay là hiện tượng thường thấy ở nhiều hệ thống sao trẻ, nhưng quy mô và cường độ của đợt phun trào từ IRAS 18162-2048 đã khiến nó trở nên hoàn toàn khác biệt.

Tiền sao IRAS 18162-2048, với khối lượng ước tính gấp khoảng 20 lần Mặt Trời, là một minh chứng điển hình cho sự phát triển của các ngôi sao trẻ khổng lồ, vốn có lộ trình tiến hóa rất khác so với những người anh em có khối lượng thấp hơn. Tổng độ sáng của thiên thể này đạt mức cực lớn, gấp khoảng 17.000 lần độ sáng của Mặt Trời. Trong những hình ảnh sắc nét mà Hubble thu thập được, các nhà khoa học có thể quan sát rõ rệt các đối tượng Herbig-Haro (HH) 80 và HH 81, tỏa sáng rực rỡ với các tông màu xanh lục và hồng đặc trưng. Những cấu trúc phát sáng này là kết quả của sự va chạm ở tốc độ cực cao giữa khí từ dòng tia với các vật chất đã bị đẩy ra trước đó, tạo ra các sóng xung kích mạnh mẽ làm nóng các đám mây liên sao xung quanh.

Các đối tượng HH 80 và HH 81 đặc biệt gây ấn tượng bởi chúng là một trong những cấu trúc sáng nhất thuộc loại này từng được biết đến. Khác với phần lớn các đối tượng HH thông thường vốn liên kết với các ngôi sao khối lượng thấp, cặp cấu trúc này được nuôi dưỡng bởi năng lượng từ một ngôi sao trẻ có khối lượng khổng lồ. Hoạt động năng lượng mạnh mẽ của tiền sao này được điều khiển bởi các từ trường cường độ cao, có khả năng chuyển hướng một phần vật chất từ đĩa bồi tụ bao quanh về phía các vùng cực của ngôi sao. Vào năm 2010, các nghiên cứu đã xác nhận rằng dòng tia HH 80–81 phát ra sóng vô tuyến phân cực, đây là bằng chứng đầu tiên khẳng định sự hiện diện của một dòng tia bị từ hóa tại một tiền sao, với cường độ từ trường được ước tính vào khoảng 20 nT.

Các quan sát quang phổ, bao gồm cả những dữ liệu mới nhất từ Hubble, đã cho phép các nhà khoa học đo lường chính xác chuyển động thực của các dòng tia, bổ sung quan trọng cho các dữ liệu về vận tốc xuyên tâm thu được từ phương pháp đo phổ trước đây. Việc tổng hợp và so sánh các hình ảnh thu được qua các năm 1995, 2018 và 2026 đã mở ra cơ hội cho các nhà nghiên cứu theo dõi sát sao những thay đổi về cấu trúc và động học của toàn bộ phức hợp phức tạp này. Nghiên cứu sâu về hiện tượng này không chỉ giúp mở rộng hiểu biết về các quá trình năng lượng đi kèm với sự hình thành của các ngôi sao khổng lồ, mà còn giúp giới khoa học nắm bắt cách thức các dòng tia điều tiết quá trình bồi tụ vật chất và loại bỏ mô-men động lượng dư thừa từ đĩa bao quanh sao.