"Quái vật xuyên không" 12 tỉ năm đã đánh đổ giới hạn vũ trụ học

Một "quái vật" hiện về từ thế giới sơ khai đã gây sốc khi phát sáng gấp 40 lần giới hạn Eddington vì một hành vi khó tưởng tượng.

Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà thiên văn học Julia Scharwächter của Đài quan sát Gemini và NOIRLab (Mỹ) cho biết họ vừa tìm thấy một lỗ đen quái vật "không thể tồn tại".

Nó là hạt nhân của thiên hà LID-568, tồn tại ở vùng không gian chỉ 1,5 tỉ năm sau sự kiện Vụ nổ Big Bang khai sinh vũ trụ.

Quái vật xuyên không 12 tỉ năm đã đánh đổ giới hạn vũ trụ học
Ảnh đồ họa mô tả một thiên hà lùn trong vũ trụ sơ khai sở hữu một "trái tim quái vật" ăn uống điên cuồng và cực sáng - (Ảnh: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/M. Zamani)

Điều gây sốc là con quái vật hơn 12 tỉ năm tuổi này dường như đang tiêu thụ vật chất với tốc độ chóng mặt, khiến nó sáng lên gấp hơn 40 lần mức tối đa lý thuyết được gọi là giới hạn Eddington.

Đó là giới hạn về độ sáng tối đa mà một vật thể có thể đạt được. Với lỗ đen, nó sáng lên là nhờ tiêu thụ vật chất nhanh chóng, biến nó thành một chuẩn tinh, tức sáng đến nỗi nhìn từ Trái đất trông như một ngôi sao.

Khi lỗ đen nuốt vật chất, lượng ma sát và trọng lực đáng kinh ngạc làm nóng đĩa vật liệu này đến nhiệt độ cực cao, khiến nó phát sáng. Nhưng điều quan trọng về ánh sáng là nó tạo ra một dạng áp suất.

Một photon đơn lẻ sẽ không làm được gì nhiều, nhưng sự bùng nổ của một đĩa bồi tụ lỗ đen siêu khối đang hoạt động thì khác.

Tại một thời điểm nhất định, áp suất bức xạ hướng ra ngoài sẽ khớp với lực hấp dẫn hướng vào trong của lỗ đen, ngăn không cho vật chất di chuyển lại gần hơn. Đó là giới hạn Eddington.

Nhưng với sự hiện diện "trái tim quái vật" LID-568, lý thuyết được nhân loại tin cậy hàng thập kỷ qua chính thức bị phá vỡ.

Theo TS Scharwächter, trường hợp cực đoan này cho thấy một cơ chế nạp năng lượng nhanh của lỗ đen đã từng tồn tại khi vũ trụ vừa hình thành.

Theo Science Alert, một phân tích tỉ mỉ về dữ liệu cho thấy rằng hố đen quái vật này - cũng như những lỗ đen quái vật khác của vũ trụ sơ khai - có thể khiêm tốn hơn những lỗ đen to lớn nhất ngày nay.

Dù lớn hơn Sagittarius A* của thiên hà chứ Trái đất Milky Way (Ngân Hà), nhưng nó cũng chỉ nặng khoảng 7,2 triệu lần khối lượng Mặt trời.

Vì vậy tốc độ bồi tụ của nó càng đáng kinh ngạc. Với tốc độ đó, giai đoạn bồi tụ siêu Eddington sẽ cực kỳ ngắn. Các nhà nghiên cứu đã cực kỳ may mắn khi nắm bắt được khoảnh khắc hiếm hoi này.

Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học Nature Astronomy.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Liệu chúng ta có thế khiến

Liệu chúng ta có thế khiến "quả bom khí" khổng lồ của Hệ Mặt trời bốc cháy?

Nếu bạn thắp một que diêm trên sao Mộc, nó sẽ không cháy vì không có oxy trong khí quyển của hành tinh này để duy trì ngọn lửa.

Đăng ngày: 06/11/2024
Bí quyết giúp cơ quan vũ trụ Ấn Độ đạt nhiều thành tựu dù kinh phí eo hẹp

Bí quyết giúp cơ quan vũ trụ Ấn Độ đạt nhiều thành tựu dù kinh phí eo hẹp

Mặc dù Ấn Độ bỏ ra chi phí khá khiêm tốn cho các sứ mệnh khám phá vũ trụ nhưng nhiều nhà khoa học nhận định rằng quốc gia này đã đạt được khả năng vượt xa điều kiện thực tế.

Đăng ngày: 06/11/2024
Giải mã những địa hình hoa văn kỳ lạ trên sao Kim

Giải mã những địa hình hoa văn kỳ lạ trên sao Kim

Vào giai đoạn đầu của Hệ Mặt trời, mọi thứ hoạt động dữ dội hơn nhiều so với hiện nay. Di chứng thời kỳ đó vẫn tồn tại trên các hành tinh đá.

Đăng ngày: 06/11/2024
Nhật Bản đã phóng vệ tinh gỗ đầu tiên vào vũ trụ

Nhật Bản đã phóng vệ tinh gỗ đầu tiên vào vũ trụ

Vệ tinh gỗ đầu tiên trên thế giới vừa được phóng lên không gian trong thử nghiệm sơ bộ nhằm hướng đến việc trồng cây, xây nhà gỗ trên mặt trăng và sử dụng gỗ trong thám hiểm không gian.

Đăng ngày: 06/11/2024
Lần đầu tiên Nga phóng cùng lúc 55 vệ tinh lên quỹ đạo

Lần đầu tiên Nga phóng cùng lúc 55 vệ tinh lên quỹ đạo

Trong số này 55 vệ tinh được phóng cùng lúc lên quỹ đạo Trái đất có 51 vệ tinh của Nga, 1 thiết bị Nga-Trung Quốc, 1 vệ tinh Nga-Zimbabwe và 2 vệ tinh của Iran.

Đăng ngày: 06/11/2024
Tìm ra thứ giúp sự sống tồn tại ở nơi gần như giống hệt Trái đất

Tìm ra thứ giúp sự sống tồn tại ở nơi gần như giống hệt Trái đất

Bên dưới cảnh quan núi sông, biển cả... rất giống với Trái Đất, Titan sở hữu cấu trúc đặc biệt có thể giữ ấm cho sự sống đại dương.

Đăng ngày: 05/11/2024
Phi hành gia SpaceX di chuyển tàu vũ trụ trên ISS

Phi hành gia SpaceX di chuyển tàu vũ trụ trên ISS

Bốn phi hành gia đã di chuyển tàu vũ trụ Dragon đến vị trí neo đậu mới trên trạm ISS hôm 3/11, chuẩn bị cho tàu chở hàng tiếp theo.

Đăng ngày: 05/11/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News