Điều chưa từng có xuất hiện cạnh lỗ đen khiến giới khoa học bối rối

Một lỗ đen trong chòm sao Thiên Nga và 2 kẻ đồng hành ma quái của nó đã thách thức các hiểu biết vũ trụ học lâu đời.

Theo Live Science, lần đầu tiên các nhà khoa học đã khám phá một hệ thống "ba ngôi" vô cùng kỳ lạ trong thế giới các vì sao, với một trong số đó đã hóa thành lỗ đen và có mối quan hệ phức tạp với 2 kẻ đồng hành.

Phát hiện này đến từ việc nghiên cứu lỗ đen "ma cà rồng" V404 Cygni nằm cách Trái đất 7.800 năm ánh sáng trong chòm sao Thiên Nga.

Lỗ đen "ma cà rồng" V404 Cygni và người bạn đồng hành đang bị nó ăn dần - (Ảnh đồ họa: NASA).

V404 Cygni có một kẻ đồng hành đã được biết đến nhiều năm trước, là một ngôi sao đang "khiêu vũ" với nó trong quỹ đạo gần chỉ 6,5 ngày và bị nó "ăn thịt" dần.

Nhưng các dữ liệu mới nhất từ sứ mệnh Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) cho thấy một điều hết sức kỳ lạ.

Gaia đang lập bản đồ vị trí ba chiều của các vật thể trong thiên hà Milky Way (Ngân Hà) của chúng ta, đồng thời ghi lại cụ thể hướng và vận tốc của các vật thể khi chúng di chuyển trong thiên hà.

V404 Cygni và ngôi sao dường như không liên quan đang di chuyển qua không gian theo cùng một hướng và cùng một tốc độ.

Ngôi sao thứ ba trong hệ (phía trên) song hành cùng cụm lỗ đen và ngôi sao đồng hành gần hơn - (Ảnh: ESA).

"Gần như chắc chắn không phải là sự trùng hợp ngẫu nhiên hay tai nạn. Chúng ta đang thấy hai ngôi sao đi theo nhau vì chúng được gắn kết bởi sợi dây hấp dẫn yếu" - nhà vật lý Kevin Burdge từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT - Mỹ), đồng tác giả, cho biết.

Điều đó cho thấy ngôi sao bí ẩn kia và lỗ đen V404 Cygni phải cùng một hệ thống, mặc dù chúng di chuyển cách nhau đến 3.500 đơn vị thiên văn (AU), tức gấp 3.500 lần khoảng cách Mặt trời - Trái đất.

Điều vô lý cũng nảy sinh: Nếu như tồn tại kẻ đồng hành thứ 2 này, lỗ đen V404 Cygni không thể ra đời từ một vụ nổ siêu tân tinh.

Đó là điểm làm chao đảo các lý thuyết vũ trụ học, vì trước đây, giới khoa học cho rằng những lỗ đen khối lượng sao đều hình thành từ vụ nổ cuối đời của một ngôi sao khổng lồ.

Bởi lẽ cho dù quay quanh nhau với chu kỳ quỹ đạo lên tới 70.000 ngày, ngôi sao mới phát hiện - vốn chỉ được ràng buộc với 2 vật thể còn lại bằng sợi dây hấp dẫn yếu - sẽ bị thổi bay ra khỏi hệ.

Điều này dẫn đến một giả thuyết thú vị: V404 Cygni hình thành từ sự sụp đổ dần dần của một ngôi sao.

Nếu ra đời theo cách đó, lỗ đen này phải bắt đầu hình thành vào một thời điểm nào đó khoảng 4 tỉ năm trước, khi hai kẻ đồng hành của nó hãy còn "sơ sinh".

• Các nhà khoa học quan sát được vật chất sáng gấp 1000 lần Mặt trời vừa xuất hiện từ hố đen
• Hố đen gần Trái Đất nhất đỏ rực khi "ăn" sao
• Phát hiện một hố đen vũ trụ có hành vi bất thường