Bằng cách sử dụng giao thoa, một nhóm các nhà thiên văn của đài l'Observatoire de Paris đã thu được bức ảnh chưa từng có về bề mặt của sao kềnh đỏ Betelgeuse trong chòm sao Orion.

Hình ảnh cho thấy sự tồn tại của 2 vùng sáng có kích cỡ tương đương với khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời.  Nó là điểm nhấn mạnh đầu tiên và là bằng chứng trực tiếp chỉ ra rằng có sự đối lưu, là quá trình chuyển nhiệt bằng các luồng vật chất nóng trong những ngôi sao khác ngoài Mặt trời. Kết quả này cho phép chúng ta hiểu hơn về cấu trúc về quá trình tiến hóa của các sao kềnh.

Betelgeuse là một ngôi sao lớn hơn Mặt trời của chúng ta khoảng 600 lần, với năng lượng phát ra nhiều hơn 100.000 lần. Tương tự như Mặt trời, bề mặt của nó gồm các điểm sáng và vết đen - là những nơi nóng hơn và lạnh hơn. Cấu trúc của hiện tượng này là sự đối lưu, sự chuyển nhiệt bằng các dòng vật chất. Hiện tượng này cũng quan sát được hằng ngày khi đun nước. Ở trên Mặt trời, các điểm này được biết đến nhiều và nhìn thấy được. Tuy nhiên trên các ngôi sao khác và đặc biệt trong các sao kềnh, kích thước, đặc trưng vật lý và thời gian sống của những cấu trúc này cho đến nay vẫn chưa được biết đến.

Betelgeuse là mục tiêu tốt để sử dụng phép giao thoa vì kích thước và độ sáng lớn. Sử dụng giao thoa đồng thời 3 kính thiên văn Infrared Optical Telescope Array (IOTA) trên đỉnh núi Hopkins bang Arizona với 3 nhà nghiên cứu từ đài l'Observatoire de Paris, họ đã đo đạc nhiều kết quả rất chính xác. Các tính toán này được dùng để tái tạo hình ảnh bề mặt ngôi sao với 2 thuật toán. Một nhóm nhỏ các nhà thiên  sử dụng vài máy tính để tạo ra bức ảnh từ phương thức giao thoa. Tuy nhiên với 2 thuật toán đó đều cho ra bức ảnh gần như nhau. Một trong chúng được tao ra bởi Eric Thiebaut đến từ Trung tâm nghiên cứu thiên văn của Lyon (CRAL) và cái khác thì do Laurent Mugnier và Serge Meimon đến từ phòng nghiên cứu không gian Pháp (ONERA). Hình ảnh  cuối cùng cho thấy rõ chi tiết trên bề mặt với hai vùng sáng rõ ràng nằm gần với tâm của ngôi sao. Các tấm ảnh khác với chất lượng bề mặt thấp hơn cũng có những kết quả tương tự.

Các phân tích cho thấy các vùng sáng này có nhiệt độ 500 ^oC cao hơn nhiệt độ trung bình của ngôi sao là 3227 ^oC. Khoảng cách giữa chúng vào khoảng 1/4 đường kính ngôi sao, tức là vào khoảng 1 và 1/2  khoảng cách Trái đất đến Mặt trời. Đối lưu là một quy luật quan trọng để giải thích về hiện tượng mất mát vật chất ở mức độ khủng khiếp của sao Betelgeuse. Các vùng đối lưu này là khởi điểm cho các vụ phun trào khí nóng.

Cuối cùng, một hướng nghiên cứu mới đã được mở ra. Cảm ơn các nhà nghiên cứu của Pháp, các kỹ thuật giao thoa tiến tiến của họ sẽ được sử dụng  với các kính thiên văn lớn trên thế giới như Keck I và II, Gemini, kính Canada-France-Hawai và kính cực lớn của châu Âu (European VLT)

Anhcos

Nguồn: astronomy.com