Video NASA mô phỏng cú rơi vào hố đen siêu khối lượng

Đồ họa mới của NASA mô tả điều gì sẽ xảy ra khi rơi vào hố đen siêu khối lượng giống như hố đen ở trung tâm dải Ngân Hà.

Quá trình rơi qua hố đen. (Đồ họa: NASA).

Các nhà nghiên cứu tạo ra mô phỏng bằng siêu máy tính Discover ở Trung tâm mô phỏng khí hậu NASA. Video ghi lại góc quan sát khi rơi thẳng qua đĩa bồi tụ gồm khí gas phát sáng xung quanh hố đen siêu khối lượng giống như hố đen ở trung tâm dải Ngân Hà. Tầm nhìn thay đổi theo cú rơi, lướt qua những hạt ánh sáng bay nhanh quanh hố đen, cuối cùng tới điểm không thể quay lại là chân trời sự kiện, nơi mà ngay cả ánh sáng cũng không thể thoát ra, Live Science hôm 7/5 đưa tin.

Hố đen là vật thể đặc nhất trong vũ trụ. Không ai biết chính xác vật chất trông như thế nào ở ngoài chân trời sự kiện của hố đen, nhưng giới nghiên cứu biết nhiều về tính chất vật lý xung quanh những điểm siêu đặc trong không gian này. Quanh hố đen, lực hấp dẫn mạnh đến mức trường không gian - thời gian bị bóp méo. Vật thể gần đạt vận tốc ánh sáng. Ở tốc độ đó, thời gian dường như chậm lại, giống như một người bay quanh hố đen bằng tàu vũ trụ trong 6 giờ sẽ lão hóa chậm hơn 36 phút so với đồng nghiệp ở tàu mẹ, theo NASA.

Vật thể đến gần hố đen khối lượng sao thường bị xé rách trước khi tới chân trời sự kiện.

Những hố đen phổ biến nhất trong vũ trụ là hố đen khối lượng sao. Chúng có chân trời sự kiện nhỏ và thay đổi lực hấp dẫn trên khoảng cách nhỏ tạo ra lực thủy triều dữ dội ở quanh chúng. Vật thể đến gần hố đen khối lượng sao thường bị xé rách trước khi tới chân trời sự kiện trong quá trình gọi là hiệu ứng mỳ ống. Có thể hình dung nếu rơi thẳng xuống, lực hấp dẫn tác động lên bàn chân của bạn sẽ mạnh hơn so với phần đầu, khiến cơ thể bị kéo dài như sợi mỳ.

Trong mô phỏng mới, nhà vật lý thiên văn Jeremy Schnittman ở Trung tâm bay vũ trụ Goddard của NASA chọn mô phỏng những gì xảy ra nếu ai đó tới quá gần hố đen siêu khối lượng. Do kích thước quá lớn của chúng, hố đen siêu khối lượng giống như vùng biển tĩnh lặng rộng mênh mông so với hố đen khối lượng sao. Bạn sẽ vẫn trải qua hiệu ứng mỳ ống nếu rơi vào đó, nhưng đầu tiên bạn sẽ rơi qua chân trời sự kiện.

Hố đen ở trung tâm dải Ngân Hà từng được chụp ảnh bởi Kính viễn vọng Chân trời sự kiện. Trong các ảnh chụp, nó trông giống chiếc bánh vòng làm từ khí gas nóng sáng, gọi là đĩa bồi tụ, xoay tròn quanh khoảng không tối đen. Trong mô phỏng mới, người quan sát rơi qua đĩa bồi tụ này. Khi tới chân trời sự kiện, bầu trời hẹp lại và khoảng đen bắt đầu gần lại.

Lực hấp dẫn cực đại phá hủy người quan sát chỉ 12,8 giây sau khi rơi qua chân trời sự kiện. Vài micro giây sau, vật chất bị nén cực hạn sẽ tới điểm kỳ dị, trung tâm của hố đen. Đó là một hành trình 128.000km từ chân trời sự kiện tới điểm kỳ dị, nhưng xảy ra chỉ trong một cái chớp mắt.