Phát hiện một hỗ đen mới ở gần tâm Dải Ngân Hà

0
399

Là một trong tổng số hơn 100 triệu hố đen “yên tĩnh” ẩn mình trong thiên hà của chúng ta, nó không phải là lỗ đen siêu khối lượng, mà chỉ là một hố đen có khối lượng trung bình.

Một nhóm các nhà thiên văn Nhật Bản đã sử dụng kính viễn vọng ALMA để ghi lại chi tiết những cấu trúc chưa từng được biết đến trước đây ở trung tâm Dải Ngân Hà. Mặc dù không thể so sánh với hố đen siêu khối lượng ở chính giữa Ngân Hà (4 triệu lần khối lượng Mặt trời), hố đen này cũng đủ sức làm chúng ta choáng ngợp khi nặng hơn Mặt Trời của chúng ta tới 30.000 lần!

Tổ hợp kính viễn vọng vô tuyến ALMA đặt tại hoang mạc Atacama, Chile. Ảnh: Wikipedia

Trên thực tế, các hố đen có xu hướng thuộc một trong hai nhóm, hoặc là khá nhỏ – chỉ khoảng 5 lần khối lượng Mặt trời, hoặc là siêu khối lượng – tương đương với hàng triệu Mặt trời. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, ngày càng nhiều bằng chứng về sự tồn tại của một loại hố đen “trung gian” giữa 2 dạng kể trên được tìm ra. Đó là những lỗ đen khối lượng trung bình, với khối lượng trải rộng trong khoảng từ 100 đến 100.000 lần Mặt Trời.

Cho tới hiện nay, chưa ai từng tìm ra một lỗ đen trung gian nào cả.

Lỗ đen chủ yếu được xác định bởi khối lượng của nó. Chúng là những vật thể với lực hấp dẫn lớn tới mức tất cả mọi thứ, bao gồm cả ánh sáng, khi tiến tới quá gần, sẽ bị kéo vào bên trong và không thể nào thoát ra. Vì hố đen không phát ra ánh sáng, các nhà nghiên cứu chỉ có thể kết luận về sự tồn tại của chúng thông qua tác động của hấp dẫn tạo ra với các vật thể khác. Cụ thể, trong trường hợp này, hố đen khối lượng trung bình được tìm ra khi họ nghiên cứu ảnh hưởng của nó tới một đám mây khí liên sao. Đám mây này được đánh kí hiệu là HCN–0.009–0.044. Thoạt đầu, các nhà thiên văn nhận biết sự bất thường trong chuyển động của nó gần trung tâm Ngân Hà. Nhóm nghiên cứu đến từ Đài quan sát thiên văn quốc gia Nhật Bản đã sử dụng kính viễn vọng ALMA ở phía bắc Chile để thực hiện các quan sát có độ phân giải cao của đám mây này. Bằng cách đó, họ đã nhận ra đám mây đang xoay quanh một vật thể to lớn vô hình.

Ảnh minh họa một lỗ đen. Nguồn: Phys

Phát hiện của nhóm đã gợi ý rằng có thể vẫn còn vô vàn lỗ đen đang ẩn mình trong bóng tối quanh trung tâm của Dải Ngân Hà. Trong một tuyên bố gần đây, trưởng nhóm tác giả của nghiên cứu đã nói:

“Những phân tích động học chi tiết đã hé lộ rằng một hố đen khối lượng khổng lồ, gấp 30000 Mặt trời, nằm tại một vùng không gian nhỏ hơn nhiều so với Hệ Mặt Trời. Thêm vào đó, sự “thiếu thốn” các thiên thể trong khu vực lân cận càng củng cố cho kết luận về sự tồn tại của một hố đen khối lượng trung bình. Bằng việc phân tích các đám mây dị thường, chúng tôi hy vọng sẽ tiếp tục phát lộ được các hố-đen-tĩnh-lặng khác”.

Các nhà thiên văn biết đến nhiều hố đen siêu khối lượng- những con quái vật trú ngụ nơi trung tâm các thiên hà. Một lí thuyết cho rằng các hố đen trung bình sẽ hòa nhập vào nhau, rồi tiếp tục nuốt chửng vật chất xung quanh nó để phát triển thành các hố đen siêu khối lượng. Những phát hiện mới càng chứng minh tính đúng đắn của luận điểm trên.

Việc phát hiện ra hố đen cỡ trung bình cách trung tâm thiên hà chỉ 20 năm ánh sáng có ý nghĩa vô cùng to lớn. – Giáo sư Tomoharu Oka của đại học Keio cho biết – Trong tương lai, nó sẽ rơi vào trong hố đen siêu khối lượng ở tâm thiên hà, và thậm chí ngay bây giờ các luồng khí gas đã bắt đầu bị kéo về phía nó. Điều này củng cố thêm cho mô hình sáp nhập trong quá trình phát triển của hố đen.

Bích Ngọc – Hội Thiên văn nghiệp dư Hà Nội (HAS)

Dịch từ Earthsky

Comments

comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here