"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
Đài thiên văn Úc bắt được tín hiệu vô tuyến dị thường nhất

Đài thiên văn Úc bắt được tín hiệu vô tuyến dị thường nhất

Một thế giới chết chóc nằm cách chúng ta tận 8.100 năm ánh sáng bất ngờ phát ra loại tín hiệu vô tuyến chưa từng thấy sau hơn 10 năm biến mất.

Đăng ngày: 06/06/2025
Khám phá các giai đoạn trong chu kỳ của Mặt Trăng

Khám phá các giai đoạn trong chu kỳ của Mặt Trăng

Các giai đoạn (pha) của Mặt Trăng thay đổi một cách tuần hoàn, phụ thuộc vào góc chiếu của Mặt Trời tới Mặt Trăng và vị trí quan sát trên Trái Đất.

Đăng ngày: 05/06/2025
Tổng quan về sao Thủy

Tổng quan về sao Thủy

Sao Thủy hay Thủy Tinh là hành tinh nhỏ nhất và gần Mặt Trời nhất trong tám hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, với chu kỳ quỹ đạo bằng 88 ngày Trái Đất.

Đăng ngày: 05/06/2025
Lần đầu quan sát sự ra đời của các thiên hà đầu tiên của vũ trụ

Lần đầu quan sát sự ra đời của các thiên hà đầu tiên của vũ trụ

Nhờ vào kính James Webb, các nhà nghiên cứu của Đại học Copenhagen (Đan Mạch) trở thành đội ngũ đầu tiên quan sát sự hình thành của ba thiên hà cổ nhất vũ trụ cách đây hơn 13 tỉ năm.

Đăng ngày: 05/06/2025
Tàu NASA cách 24 tỷ km truyền dữ liệu sau 6 tháng trục trặc

Tàu NASA cách 24 tỷ km truyền dữ liệu sau 6 tháng trục trặc

Tàu Voyager 1 của NASA trở lại vận hành bình thường sau khi trục trặc nghiêm trọng vào tháng 11 năm ngoái khiến tàu không thể truyền dữ liệu suốt nhiều tháng.

Đăng ngày: 05/06/2025
Quan sát lỗ đen, kính viễn vọng bất ngờ bị

Quan sát lỗ đen, kính viễn vọng bất ngờ bị "dội bom" bởi hiện tượng lạ

Một hiện tượng kỳ quặc được các nhà khoa học Harvard mô tả như tiếng ợ hơi của vũ trụ đã được ghi lại bởi hệ thống kính viễn vọng vô tuyến Very Large đặt tại New Mexico - Mỹ.

Đăng ngày: 04/06/2025
Phát hiện cực sốc về

Phát hiện cực sốc về "chiếc đuôi" của Trái đất

Không chỉ sở hữu một chiếc đuôi cực dài ở nơi Mặt trời không thể chiếu sáng, Trái Đất còn dùng nó để biến đổi một thiên thể khác.

Đăng ngày: 04/06/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News