1 bức ảnh của pha lê Telua cực tinh khiết.
Bản quyền: MIT
Ánh sáng từ 3 ngôi sao cổ ở rìa Ngân hà biểu lộ rằng các ngôi sao có chứa Telua, 1 nguyên tố giòn siêu dẫn rất hiếm trên Trái Đất.

Khám phá vũ trụ cũng theo dấu những nguyên tố nặng khác, củng cố học thuyết cho rằng những nguyên tố này đã được tổng hợp trong những lõi của các siêu tân tinh (vụ nổ sao) đang trong lúc bị co lại nhanh chóng.

"Bạn có thể tạo ra sắt và nicken trong bất kỳ siêu tân tinh bình thường nào tại bất kỳ đâu trong vũ trụ" Anna Frebel nói, bà là 1 nhà vật lý thiên văn tại Viện kỹ thuật Massachusetts và là thành viên của đội nghiên cứu. "Những những nguyên tố nặng này dường như chỉ được tạo ra trong những siêu tân tinh đặc biệt.”

Theo lý thuyết, các nguyên tử tạo nên trong suốt qua trình tan chảy nhanh chóng của hạt nhân tại tâm của 1 số siêu tân tinh. Được gọi là quá trình r, nó bắt đầu khi 1 nhân của siêu tân tinh co lại, phắn phá các hạt nhân nguyên tử với sự công kích dữ dội của các nơ tron. Kết quả là sự hình thành của các nguyên tử nặng hơn sắt, thứ sau đó bị bắn vào không gian, làm dầy thêm đám mây khí và bụi mà thực tế sẽ co lại để tạo nên 1 ngôi sao mới.

Và nếu lý thuyết này đúng, 1 số các nguyên tử phải kết thúc cuộc đời trong các ngôi sao như những ngôi sao mà Frebel và đội của cô đang phân tích.

Để phân tích hợp chất hóa học của 3 ngôi sao tại rìa của Ngân Hà, các nhà nghiên cứu đá tìm hiểu các dữ liệu thu thập được bởi máy quang phổ của Kính thiên văn Hubble, 1 công cụ chia các ánh sáng đang đến từ các ngôi sao thành các bước sóng quang phổ. Nếu 1 nguyên tố tồn tại trong 1 ngôi sao, các phân tử của nguyên tố sẽ hấp thu ánh sáng sao tại 1 bước sóng nhất định, để lại những phần đứt gãy lộ liễu trong dữ liệu quang phổ.

Các nhà khoa học dò ra những đoạn chìm trong vùng cực tím của quang phổ tại bước sóng phù hợp với sự hấp thụ ánh sáng của chất Telua , dấu hiệu cho thấy sự tồn tại của nguyên tố hiếm trong 1 ngôi sao 12 tỷ năm tuổi. Hơn nữa, sự dồi dào của chất Telua có liên quan đến những nguyên tố nặng khác, như là Bari hay Stronto là như nhau trong cả 3 ngôi sao. Theo Frebel, tỷ lệ phù hợp này củng cố giả thuyết rằng 1 loại siêu tân tinh hiếm có thể tạo ra những nguyên tố ở phần nửa dưới của bảng tuần hoàn bao gồm Telua.

Khám phá này giúp mở ra 1 chương nữa trong lịch sử của các nguyên tố, 1 sự cố gắng vẫn đang tiếp tục của các nhà thiên văn học và vật lý hạt nhân khi tìm hiểu sự hình thành của 94 loại vật chất đang tồn tại trong tự nhiên.

Theo Jennifer Johnson, 1 giáo sư thiên văn hợp tác tại đại học Bang Ohio người không liên quan đến nghiên cứu mới này, chất Telua vẫn được coi là nguyên tố khó tìm, bởi vì nó hấp thu ánh sáng trong quang phổ cực tím. Tia UV có khuynh hướng bị chìm trong ánh sáng mặt trời và không thể tìm thấy bởi các kính viễn vọng trên mặt đất.

"Nếu bạn nhìn vào bảng tuần hoàn hóa học, Telua ở ngay giữa những nguyên tố rất khó định lượng" Johnson đã nói trong 1 phát biểu. "Nếu chúng ta cần phải hiểu quá trình r hoạt động làm thế nào trong vũ trụ, chúng ta có thể phải định lượng phần này của bảng tuần hoàn. Điều này rất hay vì nguyên tố này đã tồn tại kể cả khi chúng ta không biết về nó"

Frebel và các đồng nghiệp đang cố gắng bổ sung những chỗ còn lại trong bảng tuần hoàn nữa, bằng cách tìm những dấu hiệu về những nguyên tố nặng trong ánh sáng sao. "Vẫn còn đó những chỗ trống" Bà nói. "Thi thoảng, chúng ta có thể thêm vào 1 nguyên tố và nó cũng cho ta thêm 1 dữ liệu nữa khiến công việc của chúng ta dễ dàng hơn."

Các nhà nghiên cứu sẽ cho đăng những khám phá của họ trên mạng tại tập san Vật lý thiên văn.

Nguồn: http://www.space.com/14651-rare-eart...ent-stars.html