"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.
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.
Vì sao thiên hà của chúng ta có tên gọi Milky Way?
Chúng ta có rất nhiều tên gọi không chính thức cho các cảnh quan vũ trụ. Thỉnh thoảng chúng được đặt tên theo hình dạng mà ta nhìn thấy, ví dụ Tinh vân Đầu Ngựa.
Cận cảnh "anh em sinh đôi" của dải Ngân hà
NASA gọi siêu vật thể NGC 6744 là "anh cả" của thiên hà chứa Trái đất.
Màu sắc thực sự của Mặt trời là gì?
Con người thường thấy Mặt Trời màu vàng nhưng thực chất, ngôi sao này phát ra ánh sáng mạnh nhất màu xanh.
NASA/ESA tung ảnh "vua quái vật" trọng lượng 65 triệu Mặt trời
"Vua quái vật" đang tàn sát những vật thể xung quanh dữ dội đến mức làm "lóa mắt" các kính viễn vọng dù cách chúng ta tận 240 triệu năm ánh sáng.
Sắp nhìn thấy sao chổi sáng chói Tsuchinshan-ATLAS bằng mắt thường vào cuối tuần này
Vào cuối tháng 9 và giữa tháng 10, sao chổi C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) rất được mong đợi có thể được nhìn thấy bằng mắt thường đối với những người quan sát bầu trời trên toàn thế giới.
Tia sáng lạ xé toạc bầu trời: Thứ "không thể tồn tại" đã ra đời trong vũ trụ
Hai vụ bùng nổ tia gamma rực rỡ mới được ghi nhận bởi người Trái Đất đã cung cấp bằng chứng cho tồn tại của một loại vật thể vũ trụ trong truyền thuyết, từng được cho là không thể tồn tại.
