Bóng ma sao chổi Biela: Vụ vỡ đôi kỳ lạ và những cơn bão sao băng trong lịch sử

Vào giữa thế kỷ 19, một sự kiện thiên văn kỳ lạ đã thu hút sự chú ý của các nhà quan sát bầu trời trên khắp thế giới: sao chổi Biela, một thiên thể quen thuộc di chuyển theo chu kỳ cố định, đột nhiên biến dạng rồi vỡ ra làm hai phần riêng biệt. Chỉ vài năm sau đó, cả hai mảnh vỡ này đều biến mất không dấu vết vào không trung, để lại một câu hỏi lớn về số phận của thiên thể này. [1]
Dù sao chổi Biela không bao giờ xuất hiện lại ở dạng nguyên vẹn, câu chuyện về nó vẫn chưa dừng lại. Những tàn tích còn sót lại trên quỹ đạo cũ đã tiếp tục tương tác với Trái Đất, tạo nên những hiện tượng thiên văn rực rỡ ngoài mong đợi. Việc giải mã hành trình tan rã của Biela giúp chúng ta hiểu rõ hơn cách một thiên thể bị phá hủy vẫn có thể để lại những dấu vết kỳ diệu trên bầu trời đêm. [1]
Hành trình phát hiện và chu kỳ quay 6,6 năm
Lịch sử quan sát sao chổi Biela bắt đầu từ cuối thế kỷ 18. Nhà thiên văn học người Pháp Jacques Leibax Montaigne là người đầu tiên ghi nhận sự xuất hiện của thiên thể này vào năm 1772. Trong giai đoạn này, các nhà quan sát chỉ ghi nhận đây là một sao chổi xuất hiện rồi rời đi, chưa thể xác định liệu nó có phải là một thiên thể quay trở lại theo chu kỳ hay không. [1]
Phải đến năm 1826, nhà thiên văn học người Áo Wilhelm von Biela mới thực hiện các tính toán chi tiết và nhận ra rằng đây là một sao chổi định kỳ với chu kỳ quay quanh Mặt Trời khoảng 6,6 năm. Nhờ dự báo chính xác về sự trở lại của thiên thể này, tên của Wilhelm von Biela đã được dùng để đặt cho sao chổi. Sự xác nhận này giúp các nhà thiên văn học thời bấy giờ có thể chủ động theo dõi mỗi khi sao chổi quay trở lại điểm cận nhật. [1]
Cuộc vỡ đôi kỳ lạ trên bầu trời năm 1846
Trong đợt quay trở lại vào năm 1846, sao chổi Biela đã mang đến một bất ngờ lớn cho cộng đồng thiên văn. Ban đầu, hình dáng của sao chổi xuất hiện với dạng quả lê rõ rệt. Tuy nhiên, chỉ khoảng 10 ngày sau khi hình dáng khác thường này được quan sát, sao chổi Biela đã nứt ra và tách thành hai phần độc lập ngay trước sự chứng kiến của các nhà quan sát. [1]
Sau khi chia tách, hai nửa của sao chổi Biela tiếp tục di chuyển trên cùng một quỹ đạo gần như hệt nhau. Một mảnh đi sau mảnh kia với khoảng cách ước tính khoảng 280.000 km (tương đương 174.000 dặm). Trong suốt quá trình di chuyển song song này, độ sáng của cả hai mảnh vỡ đều biến đổi thất thường, khi sáng khi mờ, tạo nên một hiện tượng hiếm thấy trong lịch sử quan sát sao chổi. [1]
Tách xa và sự biến mất vĩnh viễn sau năm 1852
Đúng theo chu kỳ, vào năm 1852, các nhà thiên văn học lại hướng kính thiên văn lên bầu trời để đón chờ sự trở lại của hai mảnh vỡ. Khi xuất hiện, khoảng cách giữa hai phần của sao chổi Biela đã gia tăng đáng kể, gấp khoảng 8 lần so với khoảng cách được ghi nhận năm 1846. Sự chia tách ngày càng lớn này làm cho chu kỳ quỹ đạo của hai mảnh vỡ chênh lệch nhau khoảng 15 ngày. [1]
Lần xuất hiện vào năm 1852 cũng là lần cuối cùng con người nhìn thấy sao chổi Biela hay bất kỳ mảnh vỡ nào của nó. Trong các đợt trở lại dự kiến tiếp theo, dù các nhà thiên văn học đã nỗ lực tìm kiếm trên bầu trời, cả hai mảnh vỡ đều hoàn toàn biệt tích. Thiên thể từng xuất hiện đều đặn mỗi 6,6 năm dường như đã tan vỡ hoàn toàn và phân tán thành bụi vũ trụ. [1]
Tàn tích hóa thành những trận bão sao băng rực rỡ
Mặc dù sao chổi Biela đã biến mất, dải đá bụi mà nó để lại trên đường đi vẫn tiếp tục tồn tại. Dòng mảnh vỡ này di chuyển trên cùng quỹ đạo mà sao chổi Biela từng đi qua. Khi Trái Đất cắt ngang qua dòng bụi này vào cuối tháng 11 hằng năm, các hạt vật chất va chạm với khí quyển Trái Đất và bốc cháy, tạo ra trận mưa sao băng có tên gọi Andromedids (đôi khi còn gọi là Bielids). Tâm điểm phát xạ của trận mưa sao băng này nằm ở chòm sao Tiên Nữ (Andromeda). [1]
Dòng tàn tích này đã tạo ra hai cơn bão sao băng dữ dội trong lịch sử. Bão sao băng là những đợt mưa sao băng đặc biệt mạnh, xuất hiện với tần suất ít nhất 1.000 vệt sáng mỗi giờ. Sự kiện này đã xảy ra vào ngày 27 tháng 11 năm 1872 và tiếp tục lặp lại vào năm 1885. Trong trận bão sao băng năm 1885, các báo cáo ghi nhận mật độ sao băng cực kỳ lớn, đạt tới 75.000 vệt sáng mỗi giờ, biến bầu trời đêm thành một cơn mưa ánh sáng rực rỡ từ tàn tích của sao chổi Biela. [1]
Dấu vết mờ nhạt của một bóng ma thiên văn
Sau những màn trình diễn bùng nổ ở thế kỷ 19, dòng mảnh vỡ của sao chổi Biela dần trở nên thưa thớt hơn. Hiện nay, trận mưa sao băng Andromedids diễn ra vào cuối tháng 11 đã yếu đi rất nhiều. Hầu hết các vệt sao băng sinh ra từ dòng bụi này đều quá mờ để có thể quan sát bằng mắt thường mà không có sự hỗ trợ của các thiết bị thiên văn chuyên dụng. [1]
Dù vậy, sự tồn tại của trận mưa sao băng Andromedids vẫn là minh chứng rõ ràng cho hành trình của sao chổi Biela. Từ một thiên thể nguyên vẹn quay quanh Mặt Trời, qua vụ nứt đôi lịch sử cho đến khi vỡ vụn hoàn toàn, sao chổi Biela đã hóa thân thành một bóng ma thiên văn. Tàn tích của nó không biến mất hoàn toàn mà vẫn thỉnh thoảng để lại những tia sáng mờ nhạt trên bầu trời Trái Đất. [1]