"Sát thủ vô hình" lỗ đen đang lẩn quất ngoài thiên hà chúng ta

[nhhgiap]

Hầu hết các lỗ đen có khối lượng sao đều là những con "quái vật" yên lặng, những "sát thủ vô hình" đang trôi nổi ngoài không gian. Nếu không nhờ sự bẻ cong của ánh sáng thông qua các photon đi lạc quá gần, ta sẽ không biết chúng ở đó.
Điều này khiến giới nghiên cứu vật lý thiên văn khẩn trương tìm kiếm phương pháp để “bắt” chúng.

[IMG alt="
Sát thủ vô hình lỗ đen đang lẩn quất ngoài thiên hà chúng ta"]https://cdn.vnreview.vn/851968_7084...26826644317d23899e015d4627a3&width=1080[/IMG]​

Lỗ đen hay hố đen là một vùng không - thời gian, nơi trường hấp dẫn mạnh đến mức không có gì — không hạt vật chất hay cả bức xạ điện từ như ánh sáng — có thể thoát khỏi. Chúng là sản phẩm cuối của một ngôi sao khi đã cạn kiệt khí heli và hydro, dẫn đến sập trọng lực cuối cùng là vụ nổ siêu tân tinh.
Vì trường hấp dẫn quá mạnh, chúng ta chỉ có thể phát hiện chúng qua các tác động lên môi trường xung quanh.
Theo một nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Monthly Notices của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia, giới thiên văn học đã xác định thành công một lỗ đen “im lặng” - loại hố không phản ứng mãnh liệt với môi trường xung quanh - nằm ngoài thiên hà của chúng ta bằng kỹ thuật độc đáo này.

Làm thế nào để phát hiện ra một lỗ đen có khối lượng sao? ​

Những chuyển động đáng ngờ của một ngôi sao quay quanh quỹ đạo đã tiết lộ một lỗ đen tương đối nhỏ trong Đám mây Magellan Lớn, một thiên hà lùn trên quỹ đạo xung quanh Trái Đất, cách chúng ta khoảng 160.000 năm ánh sáng.
Phương pháp này cực kỳ quan trọng khi tìm kiếm hố đen trong các cụm sao đông dân cư, cả trong và ngoài Dải Ngân hà khổng lồ của chúng ta. “Chúng tôi xem xét từng ngôi sao trong cụm bằng kính lúp trong khi tìm kiếm bằng chứng về sự hiện diện của hố đen gần đó mà không cần thấy chúng trực tiếp. Khi bạn tìm thấy một hố, mọi thứ sẽ nhanh chóng hơn với các hố tiếp theo”, Sara Saracino, một nhà vật lý thiên văn tại Đại học Liverpool John Moores của Vương quốc Anh phát biểu.
Lỗ đen được tìm thấy trong một cụm sao được gọi là NGC 1850 chứa hàng nghìn ngôi sao. Phần lớn các lỗ đen nằm ngoài dải Ngân hà của chúng ta rất dễ phát hiện, bởi vì chúng đang phóng ra khối lượng bức xạ chết người, tích cực hút những vật chất có quy mô không thể mô tả.
Các nhà thiên văn học đã phát hiện nhiều lỗ đen thông qua sóng hấp dẫn kể từ khi những lỗ đầu tiên được phát hiện vào năm 2015. Vụ va chạm giữa hai hố đen tạo ra những gợn sóng hấp dẫn trong cấu trúc không - thời gian, truyền về hướng Trái Đất. Nhưng đó mới chỉ là phần nổi của tảng băng chìm trong vũ trụ.
Có 100 triệu lỗ đen với khối lượng sao chỉ tính riêng trong thiên hà của chúng ta. Từ cách xa hàng trăm nghìn năm ánh sáng, những ngôi sao này trông giống như đang đứng yên. Nhưng thực tế, chúng đang thay đổi về cả ánh sáng và bước sóng khi mặt trời di chuyển ngày càng xa chúng ta. Tiếp tục nghiên cứu các hố đen trong các cụm sao trẻ có thể tiết lộ thêm về cách các ngôi sao khổng lồ và sao neutron tạo thành hố đen.
Vì nhiều cụm sao còn rất trẻ - NGC 1850 chỉ mới 100 triệu năm tuổi - nên chúng ta có khả năng phát hiện ra các hố đen trẻ, điều này sẽ mở ra cánh cửa giải mã bí ẩn lịch sử hình thành của chúng cả trong và ngoài Dải Ngân hà khổng lồ.
Nguồn: Interestingengineering