"Xuyên không" 13 tỉ năm, lỗ đen để lộ điều không thể giải thích

Nghiên cứu mới nhằm tìm hiểu bản chất về J1120+0641, một lỗ đen từ thời kỳ Bình minh vũ trụ, đã đem lại kết quả hoàn toàn sốc.

Một nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí khoa học Nature Astronomy đã cố gắng "cân đo" trọng lượng của lỗ đen quái vật J1120+0641 và xác định nó nặng gấp 1 tỉ lần Mặt trời của chúng ta.

Đó là kết quả khiến các nhà khoa học hoàn toàn bối rối.

J1120+0641 là lỗ đen "xuyên không" từ thời đại gọi là "Bình minh vũ trụ", tức giai đoạn 1 tỉ năm đầu tiên sau Vụ nổ Big Bang khai sinh vũ trụ.


J1120+0641 "ăn uống" dữ dội, đến nỗi phát sáng như một ngôi sao - (Ảnh đồ họa: ESO).

J1120+0641 đã xuất hiện dưới dạng một chuẩn tinh rực rỡ trong các phương tiện quan sát của người Trái đất từ năm 2011.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã sử dụng siêu kính viễn vọng James Webb (bắt đầu hoạt động năm 2022) để quan sát rõ hơn vật thể bí ẩn này.

Nói J1120+0641 "xuyên không" là do ánh sáng tạo nên hình ảnh của một vật thể cần có độ trễ tương ứng khoảng cách để đi đến kính viễn vọng.

Nói cách khác, khi nhìn thấy thứ gì đó cách hàng tỉ năm ánh sáng, chúng ta đang nhìn vào thời điểm, vị trí ánh sáng đó phát ra từ hàng tỉ năm trước - tức nhìn thẳng vào quá khứ.

Điều này có nghĩa J1120+0641 đã đạt được kích thước khổng lồ như vậy vào thời điểm đó - chỉ 770 triệu năm hậu Big Bang, tức hơn 13 tỉ năm trước.

Theo các nguyên lý được chấp nhận rộng rãi trước đây, các lỗ đen sơ khai phải đơn sơ và bé nhỏ. Trải qua hàng tỉ năm, chúng mới có thể lớn dần lên qua thời gian dài nuốt vật chất, thậm chí nhiều lần hợp nhất, từ đó tạo ra những lỗ đen "siêu quái vật".

Một đại diện của các "siêu quái vật" Sagittarius A*, lỗ đen trung tâm của thiên hà Milky Way mà Trái đất đang trú ngụ, nặng gần 4,3 triệu lần Mặt trời.

Vì vậy, một vật thể nặng đến 1 tỉ Mặt trời, xuất hiện khi vũ trụ mới 770 triệu tuổi, trở thành điều không thể giải thích.

Có thể lỗ đen trong vũ trụ sơ khai "háu ăn" hơn các lỗ đen quái vật hiện tại. Tuy nhiên, các lỗ đen chỉ có thể "ăn" với một tốc độ nhất định, được xác định bởi "giới hạn Eddington" tưởng chừng không thể phá vỡ trong vật lý học.

Vượt quá giới hạn này, vật liệu được nung nóng sẽ tỏa sáng rực rỡ, đến mức áp suất bức xạ sẽ vượt quá lực hấp dẫn, đẩy vật liệu ra xa và không để lại bất cứ thứ gì cho lỗ đen "ăn".

Thế nhưng, lỗ đen J1120+0641 đã phá vỡ giới hạn Eddington.

Nó có thể đi vào quá trình bồi tụ siêu Eddington, nơi chúng đẩy qua giới hạn này và ngốn càng nhiều vật chất càng tốt trước khi áp suất bức xạ phát huy tác dụng.

Đây là một trong những lời giải thích khả thi cho hố đen ở trung tâm của J1120+0641. Lời giải thích ấy sẽ buộc nhiều quy luật vật lý thiên văn phải thay đổi nếu như chúng ta tiếp tục tìm ra những thứ tương tự như thế trong vũ trụ sơ khai.

TIN CŨ HƠN
Phi thuyền NASA bị vướng mảnh rác giống như giấy vệ sinh

Phi thuyền NASA bị vướng mảnh rác giống như giấy vệ sinh

Một vật thể lạ có hình dạng tương tự mảnh giấy vệ sinh đã xuất hiện trong hình ảnh NASA thu được từ Hỏa tinh.

Đăng ngày: 03/05/2026
Trung Quốc xác nhận có nước trên Mặt trăng

Trung Quốc xác nhận có nước trên Mặt trăng

Qua xác nhận qua thử nghiệm trên Trái đất, các nhà khoa học Trung Quốc báo cáo có các dấu hiệu cho thấy nước tồn tại trong những hòn đá do tàu đổ bộ Chang’e 5 thu lượm trên Mặt trăng.

Đăng ngày: 03/05/2026
Khám phá những bí mật bảo vệ Trái đất khỏi sự hỗn loạn của vũ trụ

Khám phá những bí mật bảo vệ Trái đất khỏi sự hỗn loạn của vũ trụ

Một phân tích mới về sự hỗn loạn trong hệ Mặt trời đã tiết lộ cách tránh va chạm giữa các hành tinh trong hàng tỷ năm.

Đăng ngày: 01/05/2026
Loại khoáng chất dồi dào trên Mặt trăng này có thể cung cấp năng lượng cho nhân loại trong hàng nghìn năm

Loại khoáng chất dồi dào trên Mặt trăng này có thể cung cấp năng lượng cho nhân loại trong hàng nghìn năm

Đây cũng là một trong các động lực thúc giục các quốc gia tìm cách chinh phục trở lại Mặt trăng.

Đăng ngày: 01/05/2026
Tàu đổ bộ Nhật Bản chụp bức ảnh cuối cùng trên Mặt trăng

Tàu đổ bộ Nhật Bản chụp bức ảnh cuối cùng trên Mặt trăng

Tàu vũ trụ SLIM sẽ trải qua đêm lạnh kéo dài trên Mặt trăng ở trạng thái ngủ yên và có thể không bao giờ tỉnh lại sau đó.

Đăng ngày: 01/05/2026
Phát hiện hành tinh trẻ nhất thiên hà chứa Trái đất, siêu độc lạ

Phát hiện hành tinh trẻ nhất thiên hà chứa Trái đất, siêu độc lạ

Hệ thống quan sát thiên văn siêu việt ALMA đã có một phát hiện vô cùng ngoại mục: Một hành tinh đúng nghĩa sơ sinh trong đĩa khí bụi của ngôi sao trẻ AS 209.

Đăng ngày: 30/04/2026
Mùa đông trên các hành tinh khác như thế nào?

Mùa đông trên các hành tinh khác như thế nào?

Trái đất có nhiều mùa chủ yếu do trục nghiêng và mùa đông sẽ lạnh hơn, nhưng không phải hành tinh nào trong Hệ Mặt trời cũng như vậy.

Đăng ngày: 30/04/2026
Khoa Học News