Do sự phát triển nhanh chóng của sóng hấp dẫn và nhiều loại ánh sáng vô hình khác nhau trong thiên văn học, trong những năm gần đây, lỗ đen hiện được coi là yếu tố then chốt trong sự hình thành các vật thể sơ khai trong vũ trụ và thậm chí cả các thiên hà. Việc nghiên cứu lỗ đen trong cộng đồng thiên văn học dường như đang dần trở nên “rõ ràng”, với ngày càng nhiều nghiên cứu được thực hiện.
Chúng ta đều biết rằng lỗ đen là vật thể gây chấn động mạnh nhất trong vũ trụ, dù chúng có đi đến đâu thì lực hấp dẫn cực lớn mà chúng tạo ra đều có thể nuốt chửng mọi vật chất. Tuy nhiên, lỗ đen không phải là "quỷ dữ" mà là một hiện tượng vô cùng kỳ diệu và đáng sợ. Trước đó, Peter Van Dockum, giáo sư tại Đại học Yale ở Mỹ , đã sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble phát hiện ra một lỗ đen khổng lồ đang chạy điên cuồng với cái đuôi ánh sáng dài trong vũ trụ cách trái đất khoảng 7,5 tỷ năm ánh sáng .
暴走モードに突入！太陽の2000万個分の巨大なブラックホールが宇宙空間を暴走https://t.co/uz8kGplYFz
地球から75光年離れた宇宙で、長大な光の尾をたなびかせて暴走する巨大なブラックホールが発見されたそうだ。その光の尾の中では、星々が活発に形成されているという。 pic.twitter.com/fQ7aAmKdI7
— カラパイア@不思議と謎の大冒険 (@karapaia) February 28, 2023
Lỗ đen này có khối lượng tương đương 20 triệu mặt trời, đã rời thiên hà RCP28 với tốc độ tương đối 5,6 triệu km/h, để lại quỹ đạo tuyến tính dài khoảng 200.000 năm ánh sáng. Một số lượng lớn các ngôi sao mới đang được hình thành trên quỹ đạo. Van Dokum tin rằng đây là bằng chứng quan sát đầu tiên cho thấy một "lỗ đen siêu lớn" bị đẩy ra từ trung tâm một thiên hà.
Lúc đầu, ông cho rằng "vệt sáng" này được phát hiện là một tia lỗ đen thông thường. Nếu có các lỗ đen đang hoạt động ở trung tâm các thiên hà, chúng thường tạo ra các dòng vật chất tốc độ cao. Điểm cuối của dòng vật chất như vậy ở gần trung tâm thiên hà là nơi sáng nhất và sẽ thể hiện xu hướng lan rộng hình quạt bắt đầu từ trung tâm thiên hà. Nhưng “vệt sáng” kết nối với trung tâm của RCP28 lại không như thế ở cả hai điểm.
Os pesquisadores descobriram o buraco negro fugitivo como um raio brilhante de luz enquanto usavam o Telescópio Espacial Hubble para observar a galáxia anã RCP 28, localizada a cerca de 7,5 bilhões de anos-luz da Terra. pic.twitter.com/D36VX1ui6f
— Astronomiaum (@Astronomiaum) February 23, 2023
Càng xa trung tâm thiên hà, nó càng sáng hơn và toàn bộ đường thẳng không có dấu hiệu lan rộng, duy trì hình dạng thẳng từ đầu đến cuối. Một hiện tượng kỳ lạ khác là có rất nhiều ngôi sao mới tập trung ở nơi vệt sáng này đi qua. Các nhà nghiên cứu xác định rằng đối với “vệt sáng” kỳ lạ này, có một “lỗ đen siêu lớn” đang bay với tốc độ cao trong đám mây khí xung quanh thiên hà.
Chuyến bay của lỗ đen ép khí trong đám mây và kích hoạt sự hình thành các ngôi sao mới. "Lỗ đen siêu lớn" còn được gọi là "trái tim của các thiên hà", thường nằm ở trung tâm các thiên hà tương ứng. Điều gì đã khiến nó rời khỏi thiên hà và chạy trần trụi trong vũ trụ?
Các nhà nghiên cứu cho biết những lỗ đen như vậy bị đẩy ra bởi các tương tác hấp dẫn gây ra bởi “vấn đề ba vật thể”.Điều đó có nghĩa là, ban đầu nó có một "đối tác" lỗ đen có cùng khối lượng với nó và nó thuộc hệ thống "lỗ đen kép". Hệ thống lỗ đen kép được gây ra bởi sự hợp nhất của hai thiên hà nơi chúng ở nằm ban đầu. Sau đó thiên hà được sáp nhập với thiên hà thứ ba. Lỗ đen ở trung tâm thiên hà thứ ba đi vào trung tâm thiên hà nơi có hai lỗ đen đầu tiên và tạo thành một "hệ ba vật thể" với nó. Vì ba lỗ đen này có khối lượng tương tự nhau và không thể tạo thành một hệ thiên thể ổn định nên một trong số chúng đã bị đẩy ra ngoài.
Theo Van Dokum, khả năng một lỗ đen siêu lớn bị đẩy ra khỏi thiên hà đã được dự đoán từ 50 năm trước. Nghiên cứu này sẽ được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn, là quan sát đầu tiên về một "lỗ đen siêu lớn được phóng ra từ một thiên hà ".
Quách Hiểu - Sound of hope
Lý Ngọc biên dịch
