"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.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Sinh vật ngoài hành tinh phun vật chất vào tàu NASA?

Sinh vật ngoài hành tinh phun vật chất vào tàu NASA?

Dữ liệu từ tàu vũ trụ Cassini cho thấy NASA đã đi đúng hướng trong cuộc săn tìm sinh vật ngoài hành tinh.

Đăng ngày: 16/05/2025
Hôm nay 40% người Trái đất chứng kiến Mặt trời hóa trăng lưỡi liềm

Hôm nay 40% người Trái đất chứng kiến Mặt trời hóa trăng lưỡi liềm

Hình ảnh mê hoặc về một vầng trăng lưỡi liềm trá hình xuất hiện giữa ban ngày sẽ hiện ra trước mắt người dân châu Âu, Tây Á và Bắc Phi.

Đăng ngày: 16/05/2025
Hàng trăm ngôi sao biến mất không dấu vết, chúng đã đi đâu?

Hàng trăm ngôi sao biến mất không dấu vết, chúng đã đi đâu?

Rất nhiều giả thuyết đã được đưa ra, nhưng không một ai dám chắc những ngôi sao đã biến mất thế nào, và giờ chúng đang ở đâu.

Đăng ngày: 15/05/2025
Điều gì xảy ra nếu hành tinh lang thang va chạm Trái đất?

Điều gì xảy ra nếu hành tinh lang thang va chạm Trái đất?

Chịu va chạm từ một hành tinh lang thang sẽ khiến Trái đất bị phá hủy hoàn toàn. Việc nó chỉ xuất hiện trong Hệ Mặt trời cũng đã khiến quỹ đạo mọi hành tinh thay đổi.

Đăng ngày: 15/05/2025
Tổng quan về sao Thiên Vương

Tổng quan về sao Thiên Vương

Sao Thiên Vương là hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời; là hành tinh có bán kính lớn thứ ba và có khối lượng lớn thứ tư trong hệ.

Đăng ngày: 15/05/2025
Khoa học đánh giá lại khả năng tiểu hành tinh Apophis đâm Trái đất

Khoa học đánh giá lại khả năng tiểu hành tinh Apophis đâm Trái đất

Theo các quan sát và tính toán mới nhất, vẫn có những nguy cơ nhất định khiến tiểu hành tinh Apophis thay đổi quỹ đạo và đâm vào Trái đất vào năm 2029.

Đăng ngày: 14/05/2025
Tiểu hành tinh 610m lao đến Trái đất, tối nay có thể nhìn thấy

Tiểu hành tinh 610m lao đến Trái đất, tối nay có thể nhìn thấy

Tiểu hành tinh 2013 NK4 được xếp vào nhóm "có khả năng gây nguy hiểm" vừa có cú áp sát Trái Đất.

Đăng ngày: 14/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News