3I/ATLAS có thể là sao chổi liên sao già nhất chúng ta từng thấy

Vị khách "giàu băng nước" này, được đặt tên là 3I/ATLAS, chỉ là vật thể thứ ba từ ngoài Hệ Mặt Trời từng được phát hiện trong khu vực vũ trụ lân cận chúng ta, và là vật thể đầu tiên tới từ một vùng hoàn toàn khác của thiên hà Milky Way.

Theo nhà thiên văn học Matthew Hopkins của Đại học Oxford - người vừa trình bày các phát hiện của mình tại Hội nghị Thiên văn Quốc gia của Hội Thiên văn Hoàng gia (Anh) (NAM 2025) ở Durham - thì 3I/ATLAS có thể hơn 7 tỷ năm tuổi, và có lẽ là vị khách liên sao đáng chú ý nhất cho đến nay.

Không giống như hai vật thể trước đó đi vào Hệ Mặt Trời từ nơi khác trong vũ trụ, 3I/ATLAS dường như đang di chuyển trên một quỹ đạo dốc qua thiên hà, với quỹ đạo gợi ý rằng nó có nguồn gốc từ "đĩa dày" của thiên hà Milky Way - một quần thể các sao rất già có quỹ đạo quanh phía trên và phía dưới mặt phẳng mỏng nơi Mặt Trời và hầu hết các sao cư ngụ.

"Tất cả các sao chổi không phải là liên sao, như sao chổi Halley, đều hình thành cùng với Hệ Mặt Trời của chúng ta, vì vậy chúng có tuổi lên tới 4,5 tỷ năm," Hopkins cho biết.

"Nhưng các vị khách liên sao có khả năng cổ xưa hơn nhiều, và trong số những vật thể đã biết cho đến nay, phương pháp thống kê của chúng tôi cho thấy 3I/ATLAS rất có thể là sao chổi cổ nhất từng được quan sát."

Vật thể này lần đầu tiên được kính thiên văn khảo sát ATLAS ở Chile phát hiện vào ngày 1 tháng 7 năm 2025, khi nó ở cách Mặt Trời khoảng 670 triệu km.

Nghiên cứu của Hopkins dự đoán rằng, vì 3I/ATLAS có thể đã hình thành quanh một ngôi sao già thuộc đĩa dày, nó có thể giàu băng nước.

"Đây là một vật thể đến từ một phần của thiên hà mà chúng ta chưa từng quan sát cận cảnh trước đây," Giáo sư Chris Lintott - đồng tác giả nghiên cứu và là người dẫn chương trình The Sky at Night của BBC - cho biết.

"Chúng tôi cho rằng có 2 phần 3 khả năng là sao chổi này cổ hơn cả Hệ Mặt Trời, và nó đã trôi dạt trong không gian liên sao kể từ đó."

Khi tiếp cận Mặt Trời, ánh sáng Mặt Trời sẽ làm nóng bề mặt của 3I/ATLAS và kích hoạt hoạt động sao chổi, tức là hiện tượng thoát khí và bụi tạo thành lớp vỏ sáng và đuôi.

Các quan sát ban đầu đã cho thấy sao chổi này có dấu hiệu hoạt động, và có thể lớn hơn hai vật thể liên sao đã biết trước đây là là 1I/'Oumuamua (phát hiện năm 2017) và 2I/Borisov (năm 2019).

Nếu được xác nhận, điều này có thể ảnh hưởng đến số lượng các vật thể tương tự mà các kính thiên văn trong tương lai, như Đài quan sát Vera C. Rubin vừa bắt đầu hoạt động, có thể phát hiện. Nó cũng có thể cung cấp manh mối về vai trò của các sao chổi liên sao cổ đại trong việc gieo mầm cho quá trình hình thành sao và hành tinh trên toàn thiên hà.

"Chúng ta đang ở trong một thời điểm thú vị: 3I đã cho thấy dấu hiệu hoạt động. Những khí có thể được phát hiện trong tương lai khi 3I được Mặt Trời làm nóng sẽ kiểm nghiệm mô hình của chúng tôi," đồng tác giả là tiến sĩ Michele Bannister của Đại học Canterbury, New Zealand, cho biết.

"Một số kính thiên văn lớn nhất thế giới đã bắt đầu quan sát vật thể liên sao mới này - có thể một trong số đó sẽ khám phá ra điều gì đó!"

Việc phát hiện ra 3I đã khiến nhóm nghiên cứu bất ngờ. Sự việc xảy ra khi họ đang chuẩn bị bắt đầu các hoạt động khảo sát với Đài quan sát Vera C. Rubin, nơi mô hình của họ dự đoán sẽ phát hiện từ năm đến 50 vật thể liên sao.

Những phát hiện của nhóm dựa trên việc áp dụng mô hình được phát triển trong quá trình nghiên cứu tiến sĩ của Hopkins, mô phỏng các đặc điểm của các vật thể liên sao dựa trên quỹ đạo và nguồn gốc sao khả dĩ nhất của chúng.

Chỉ một tuần trước khi phát hiện ra sao chổi này, Hopkins vừa bảo vệ luận án, và khi 3I/ATLAS được công bố, ông đã dự định đi nghỉ. Thay vào đó, ông đã phải so sánh dữ liệu thời gian thực với các dự đoán của mình.

"Thay vì một ngày thứ Tư yên bình như dự định, tôi thức dậy với những tin nhắn kiểu như '3I!!!!!!!!!!'," Hopkins kể lại. "Đây là cơ hội tuyệt vời để kiểm nghiệm mô hình của chúng tôi trên một đối tượng hoàn toàn mới và có thể rất cổ xưa."

Mô hình của các nhà nghiên cứu, gọi là Mô hình Ōtautahi–Oxford, đánh dấu lần đầu tiên mô hình dự báo được áp dụng thực tế với một sao chổi liên sao.

Đối với những ai muốn quan sát 3I/ATLAS, nó có thể được nhìn thấy qua một kính thiên văn nghiệp dư cỡ vừa vào cuối năm 2025 và đầu năm 2026.

Bryan

Theo Phys.org