Sử dụng rượu cồn để nghiên cứu trường từ vũ trụ
Từ trường đóng vai trò quan trọng đối với nhiều hiện tượng vật lý thiên văn, tuy nhiên để đo chúng từ những khoảng cách rất xa lại không phải nhiệm vụ dễ dàng.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Chalmers (Thụy Điển) đã phát minh ra một phương pháp mới, sử dụng methanol - một dạng rượu cồn đơn giản nhất.
Theo một báo cáo trên Nature Astronomy, không dễ để hiểu methanol hoạt động như thế nào ở những môi trường khắc nghiệt nơi các ngôi sao hình thành và những cố gắng tạo ra thí nghiệm tương tự trong phòng thí nghiệm đã không thành công. Vì thế, nhóm nghiên cứu đã tạo ra một mô hình lý thuyết và làm việc với nó, cho đến khi mô hình cho thấy phù hợp với những gì quan sát được từ vũ trụ và trong phòng thí nghiệm.
Minh họa ấn tượng về methanol và từ trường xung quanh một ngôi sao trẻ. (Ảnh: Wolfgang Steffen/Chalmers/Boy Lankhaar).
“Chúng tôi đã phát triển một mô hình mô phỏng cách thức methanol hoạt động trong từ trường, từ các nguyên lý của cơ học lượng tử” - Boy Lankhaar – Đại học Công nghệ Chalmers, trưởng nhóm nghiên cứu – phát biểu. “Ngay từ sớm, chúng tôi đã nhìn thấy mối liên hệ giữa các tính toán lý thuyết và dữ liệu từ các thí nghiệm đã có. Điều này giúp chúng tôi tự tin hơn trong những suy luận (ngoại suy) với các điều kiện mong đợi trong không gian” - Boy cho biết thêm.
Các tính toán cần thiết để hiểu được chi tiết methanol hoạt động như thế nào đòi hỏi rất nhiều công sức. Ngoài ra, những ước lượng từ mô hình trên cũng cần phải chính xác như quan sát từ kính viễn vọng vô tuyến, nếu không cũng sẽ vô dụng.
“Vì phân tử methanol tương đối đơn giản, nên ban đầu chúng tôi nghĩ sẽ dễ dàng thực hiện dự án. Tuy nhiên, sau đó nó đã trở nên rất phức tạp vì chúng tôi phải thực hiện rất nhiều tính toán chi tiết về các đặc tính của methanol” - Ad van der Avoird – nhà hoá học lý thuyết từ Đại học Radboud, đồng tác giả của nghiên cứu – cho biết.
Methanol hữu ích đối với nghiên cứu này vì nó có thể phát ra một tín hiệu vi sóng cụ thể trong những đám mây dày đặc nơi các ngôi sao hình thành. Hiện tượng này được gọi là Maze – hay khuếch đại vi sóng bằng những kích thích phát xạ, và tín hiệu thu được hiển nhiên là rất mạnh. Bằng cách nghiên cứu xem từ trường ảnh hưởng như thế nào đến tín hiệu này, các nhà khoa học kỳ vọng sẽ đi đến những hiểu biết mới về sự hình thành của các sao khổng lồ.
Lankhaar cho biết thêm: “Từ trường đóng vai trò cực kỳ quan trọng khi các ngôi sao lớn và nặng được hình thành. Tuy nhiên, từ trường có ảnh hưởng như thế nào đến quá trình này lại là chủ đề của rất nhiều tranh cãi giữa các nhà khoa học. Vì vậy, chúng ta cần tìm ra cách đo từ trường, và đó là thực sự là một thách thức. Tới nay, nhờ những tính toán mới này, cuối cùng chúng tôi cũng đã biết làm sao để thực hiện nhiệm vụ đó với methanol”.
Từ trường luôn xuất hiện xung quanh các ngôi sao, hành tinh, và cả lỗ đen với mọi kích cỡ. Thậm chí ngay cả các thiên hà cũng có từ trường. Làm rõ cách thức hình thành và hoạt động của từ trường là một bước tiến quan trọng trong việc tìm hiểu cơ chế vận hành của các thiên thể.
- Nhà khoa học đoạt giải Nobel cho rằng vũ trụ đã trải qua... (Thứ Hai, 19:00:09 12/10/2020)
- Lần đầu tiên đo được bức xạ trên Mặt Trăng, cho thấy... (Thứ sáu, 22:00:02 09/10/2020)
- Phát hiện ngoại hành tinh mới "bị thổi phồng" (Thứ Hai, 19:00:00 05/10/2020)
- Tàu Nhật Bản sẽ du hành vũ trụ lần hai (Thứ sáu, 15:00:04 02/10/2020)
- Hệ Mặt trời có "Trái đất thứ 2", bị sao Mộc phá... (Thứ sáu, 10:00:01 02/10/2020)
- Những thứ kỳ diệu bậc nhất trong vũ trụ (Thứ tư, 10:00:05 30/09/2020)
- Thiên thạch nảy lên trong bầu khí quyển Trái Đất như một... (Thứ Hai, 19:00:01 28/09/2020)
- Trước "giờ G": NASA tung "át chủ bài" quyết... (Thứ bảy, 09:30:05 26/09/2020)
- Ống phóng tên lửa có thể trở lại Trái đất sau 50 năm (Thứ sáu, 20:00:07 25/09/2020)
- NASA phát hiệu siêu bão khổng lồ có tốc độ 560km/h hình thành... (Thứ sáu, 19:00:03 25/09/2020)
- Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn ngưng gội đầu trong vòng một năm?
- 7 thảm họa thiên nhiên có thể sắp xảy ra
- Sự thật về chế độ máy bay và 20 bí mật về điện thoại của bạn
- 7 bí ẩn trên Trái đất đã khiến khoa học đau đầu cả nghìn năm qua mà vẫn chưa có lời giải
- Các nhà thiên văn học bó tay trước sự tồn tại của hành tinh này
-
Cơ hội hiếm hoi quan sát hành tinh màu xanh da trời vài ngày tới
Thứ tư, 20:00:00 20/01/2021
-
EU cho hay: "Sâu bột an toàn, người có thể ăn được"
Thứ Ba, 23:30:04 19/10/2021
-
Hệ sao kỳ quái chưa từng thấy cách Trái đất 1.800 năm ánh sáng
Thứ Ba, 22:50:04 19/01/2021
-
Loài người có thể đơn độc trong vũ trụ
Thứ Ba, 22:35:01 19/01/2021
-
Chuyện về con nhện đi săn nhện: Thạo binh pháp như "Gia Cát Lượng", đầy mưu hèn kế bẩn để săn mồi bằng mọi giá
Thứ Ba, 21:27:09 19/01/2021
-
Bức thư tiết lộ những năm cuối đời đầy đau đớn của Napoléon
Thứ năm, 21:35:06 14/01/2021
-
Tàu chở hàng SpaceX lần đầu tự động tách khỏi trạm ISS
Thứ năm, 21:16:05 14/01/2021
-
Phát hiện chuẩn tinh cách Trái đất hơn 13 tỷ năm ánh sáng
Thứ năm, 20:45:03 14/01/2021