Mô phỏng tàu Voyager 2 bay ra ngoài hệ Mặt Trời. Ảnh: NASA/ESA.
Trong một nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Astronomical Journal, các nhà vật lý thiên văn quốc tế do Đại học Iowa của Mỹ dẫn đầu báo cáo lần đầu tiên phát hiện vụ nổ electron tia vũ trụ được gia tốc bởi sóng xung kích bắt nguồn từ các vụ phun trào năng lượng lớn trên Mặt Trời. Khám phá được thực hiện bởi các thiết bị khoa học trên tàu Voyager 1 và 2 khi chúng tiếp tục cuộc du hành bên ngoài hệ Mặt Trời.
Vụ nổ electron mới xảy ra dọc theo các đường sức từ trong môi trường liên sao, trong đó các hạt electron di chuyển với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, nhanh gấp 670 lần so với sóng xung kích đẩy chúng ban đầu. Theo sau vụ nổ là các dao động sóng plasma gây ra bởi electron năng lượng thấp.
Sóng xung kích bắt nguồn từ các vụ phun trào khí nóng và năng lượng trên vành nhật hoa. Chúng di chuyển với tốc độ lên tới một triệu dặm mỗi giờ nhưng phải mất hơn một năm mới chạm tới Voyager 1 và 2. Bộ đôi tàu vũ trụ này đã bay xa Mặt Trời hơn 14 tỷ dặm, xa hơn bất kỳ thiết bị nào khác từng được con người phóng vào không gian.
"Khi sóng xung kích tiếp xúc với đường sức từ giữa các vì sao, nó phản xạ và làm tăng tốc một số electron tia vũ trụ, gây ra các vụ nổ. Đây là một cơ chế mới", Giáo sư vật lý thiên văn Don Gurnett từ Đại học Iowa, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.
Gurnett tin rằng electron bị phản xạ khỏi một từ trường mạnh ở rìa của sóng xung kích và được gia tốc bởi chuyển động của sóng xung kích. Các electron phản xạ này sau đó sẽ xoắn theo đường sức từ giữa các vì sao và tiếp tục tăng tốc khi khoảng cách giữa chúng và sóng xung kích tăng lên.
Khám phá mới có thể giúp các nhà vật lý thiên văn hiểu rõ hơn về bức xạ vũ trụ đến từ các ngôi sao phát nổ và sao lóa - loại sao có thể thay đổi độ sáng trong thời gian ngắn do hoạt động dữ dội trên bề mặt của chúng.
Đoàn Dương (Theo EurekAlet)
