Hố đen khổng lồ gấp 30 tỷ lần khối lượng mặt trời là một trong những hố đen lớn nhất từng được phát hiện.

(Theo www.livescience.com) Các nhà thiên văn học đã sử dụng thấu kính hấp dẫn và siêu máy tính để xác định lỗ đen khổng lồ, một trong những lỗ đen lớn nhất từng được tìm thấy.

Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một trong những lỗ đen lớn nhất  từng được tìm thấy - một con quái vật siêu lớn gấp khoảng 30 tỷ lần khối lượng mặt trời - bằng cách sử dụng một thủ thuật không-thời gian được dự đoán bởi Albert Einstein.

Lỗ đen khổng lồ, ẩn nấp cách Trái đất 2,7 tỷ năm ánh sáng trong thiên hà sáng nhất của cụm thiên hà Abell 1201, được cho đi bởi một vòng cung ánh sáng khổng lồ bị cong vênh từ một thiên hà nền đã bị kéo căng và nhòe nhòe bởi trường hấp dẫn khổng lồ của lỗ đen.

Con quái vật vũ trụ tồn tại "ở giới hạn trên của việc chúng ta tin rằng các lỗ đen có thể trở nên lớn như thế nào về mặt lý thuyết", các nhà thiên văn học phát hiện ra nó cho biết trong một tuyên bố. Nhưng nó chỉ có thể là người đầu tiên trong số nhiều người khổng lồ vũ trụ mà nhóm nghiên cứu có thể phát hiện trên bầu trời đêm bằng kỹ thuật này. Tìm ra các lỗ đen siêu lớn chỉ là bước đầu tiên để tìm hiểu làm thế nào những con quái vật này phát triển lớn như vậy, các nhà nghiên cứu đã viết trong một bài báo được công bố ngày 28 tháng 3 trên tạp chí Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.

Thuyết tương đối rộng của Einstein mô tả cách các vật thể có khối lượng làm cong cấu trúc không-thời gian. Einstein giải thích rằng lực hấp dẫn không được tạo ra bởi một lực vô hình mà chỉ đơn giản là trải nghiệm của chúng ta về sự uốn cong và biến dạng của không-thời gian khi có sự hiện diện của vật chất và năng lượng.

Đến lượt mình, không gian cong này đặt ra các quy tắc về cách năng lượng và vật chất di chuyển. Theo một trong những dự đoán nổi tiếng nhất của thuyết tương đối rộng, ánh sáng truyền qua một vùng cực kỳ cong của không-thời gian, có lẽ không có gì ngạc nhiên, theo một đường cong — cong vênh và xoắn qua một chiếc gương nhà kính khổng lồ cho đến khi nó xuất hiện dưới dạng một vòng cung kéo dài gọi là Einstein. nhẫn. Các nhà thiên văn học có thể sử dụng hiệu ứng này, được gọi là thấu kính hấp dẫn, để phát hiện các thiên thể mờ nhạt mà có thể không nhìn thấy được.

Tác giả nghiên cứu James Nightingale cho biết: “Hầu hết các lỗ đen lớn nhất mà chúng ta biết đều ở trạng thái hoạt động, nơi vật chất bị kéo đến gần lỗ đen nóng lên và giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng, tia X và các bức xạ khác”. (mở trong tab mới), một nhà vật lý thiên văn tại Đại học Durham ở Vương quốc Anh, cho biết trong tuyên bố. "Tuy nhiên, thấu kính hấp dẫn cho phép nghiên cứu các lỗ đen không hoạt động [không cung cấp năng lượng và do đó không tạo ra ánh sáng], một điều hiện không thể thực hiện được ở các thiên hà xa xôi."

Sau khi phát hiện ra vòng cung ánh sáng bị biến dạng xung quanh lỗ đen không hoạt động, các nhà nghiên cứu đã sử dụng thông tin về cách nó kéo dài ánh sáng để tái tạo lại kích thước của lỗ đen. Chụp ảnh có độ phân giải cao bằng Kính viễn vọng Không gian Hubble và cắm các phép đo từ chúng vào siêu máy tính DiRAC COSMA8, các nhà nghiên cứu đã mô phỏng khối lượng của lỗ đen để bẻ cong ánh sáng đến mức mà nó có.

Họ phát hiện ra rằng con quái vật khổng lồ này có khối lượng khổng lồ bằng 30 tỷ mặt trời, khiến nó lớn hơn khoảng 8.000 lần so với lỗ đen siêu lớn ở trung tâm Dải Ngân hà. Hố đen lớn nhất từng được tìm thấy là TON 618, tương đương khoảng 40 tỷ khối lượng Mặt Trời.

Nghiên cứu các lỗ đen nặng hơn theo cách này có thể giúp các nhà khoa học hiểu làm thế nào những người khổng lồ vũ trụ này phát triển đến kích thước không thể tin được như vậy, cũng như điều tra xem những quái vật này ảnh hưởng như thế nào đến sự tiến hóa của vũ trụ.

Nightingale cho biết: “Cách tiếp cận này có thể cho phép chúng tôi phát hiện thêm nhiều lỗ đen bên ngoài vũ trụ địa phương của chúng ta và tiết lộ cách những vật thể kỳ lạ này tiến hóa xa hơn trong thời gian vũ trụ”.

Từ khóa: