Tìm ra “nguồn thức ăn“ bí ẩn, nuôi sống các hố đen siêu khối lượng suốt hàng triệu năm

Các nhà khoa học đã hé lộ những thứ mà họ tin rằng đã “nuôi sống” những hố đen siêu khối lượng xuất hiện trong vũ trụ từ thuở sơ khai.

Giới thiên văn từ lâu đã tự hỏi làm thế nào các thực thể kỳ quái này lại có thể phát triển nhanh chóng chỉ ngay sau khi vũ trụ cùng các thiên hà được hình thành từ cách đây hàng trăm triệu năm.

Nhưng giờ đây, bằng cách phân tích phần lõi của hơn hai chục thiên hà xuất hiện khoảng 12,5 tỷ năm trước, có vẻ như họ đã tìm được câu trả lời.

Ảnh minh họa một hành tinh bị hố đen siêu khối lượng nuốt chửng

Các nhà nghiên cứu viết trên Tạp chí Vật lý thiên văn rằng “nguồn thực phẩm” cung cấp năng lượng cho các vũ trụ thời kỳ non trẻ hóa ra là các đám mây khí hydro khổng lồ.

Sau khi khảo sát 31 chuẩn tinh, họ phát hiện có tới 12 trong số chúng được bao quanh bởi những đám mây khí dày đặc, mát mẻ tạo thành nguồn thức ăn hoàn hảo cho các hố đen.

Chuẩn tinh là tập hợp các vật chất xoáy được cho là bao quanh các hố đen siêu khối lượng ở trung tâm của một số thiên hà. Dù các chuẩn tinh có thể dễ dàng được phát hiện do độ sáng của chúng, các đám mây hydro bao quanh các thiên hà của chúng lại khó phát hiện hơn.

Các nhà khoa học đã sử dụng thấu kính Muse lắp trên kính viễn vọng cỡ lớn tại Đài thiên văn Nam Âu để thực hiện những quan sát của họ.

Ông Emanuele Paolo Farina, tiến sĩ Viện Thiên văn học Max Planck ở Đức, cho hay: “Sự hiện diện từ sớm của của những con quái vật như này, với khối lượng gấp vài tỷ lần Mặt trời của chúng ta, vẫn là một ẩn số lớn.

Giờ thì chúng ta lần đầu tiên có thể chứng minh rằng các thiên hà nguyên thủy có đủ thức ăn trong môi trường của chúng để duy trì cả sự phát triển của các hố đen siêu khối lượng lẫn sự hình thành các vì sao.

Chỉ mất vài giờ cho mỗi mục tiêu, chúng ta có thể đi sâu vào môi trường xung quanh những hố đen siêu khối lượng và lớn nhất và “hắu ăn” nhất trong vũ trụ non trẻ này”.

Dù các chuẩn tinh có thể phát sáng, các đám mây khí xung quanh chúng lại khó quan sát hơn nhiều.

Tuy vậy, thấu kính Muse có thể phát hiện ra những quầng sáng mờ nhạt của các đám mây hydro này, giúp các nhà thiên văn cuối cùng cũng có thể hé lộ “nguồn thức ăn” của các hố đen siêu khối lượng trong vũ trụ thời kỳ sơ khai.

Từ khóa liên quan:

hố đen

hố đen siêu khối lượng

lỗ đen siêu khối lượng

đám mây khí hydro khổng lồ

nguồn thức ăn của hố đen

thấu kính Muse

Emanuele Paolo Farina