Phát hiện siêu hố đen tự tạo ra "cơn bão" khổng lồ

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Dù nhân loại đã biết đến sự tồn tại của siêu hố đen, nhưng một bức tranh chính xác về cách những "quái vật" này tác động vật lý lên môi trường xung quanh vẫn là một ẩn số lớn.
Ảnh minh hoạ.
Ảnh minh hoạ.

Tại trung tâm của hầu hết các thiên hà, bao gồm cả Ngân Hà của chúng ta, luôn ẩn nấp những siêu hố đen khổng lồ.

Dù nhân loại đã biết đến sự tồn tại của chúng, nhưng một bức tranh chính xác về cách những "quái vật" này tác động vật lý lên môi trường xung quanh vẫn là một ẩn số lớn.

Mới đây, một nhóm các nhà khoa học dẫn đầu bởi Đại học Chicago (Mỹ), sử dụng dữ liệu từ vệ tinh XRISM, đã hé lộ sự thật về những đám khí sục sôi bao quanh các siêu hố đen, ví chúng như những "mắt bão" khổng lồ đang điều khiển số phận của cả thiên hà.

Những phát hiện mang tính đột phá này vừa được công bố trên hai tạp chí khoa học danh tiếng là Nature và The Astrophysical Journal. Annie Heinrich, nghiên cứu sinh tại Đại học Chicago và là đồng tác giả chính của nghiên cứu, cho biết đây là lần đầu tiên giới khoa học có thể đo trực tiếp động năng của khí bị khuấy động bởi hố đen. Bà ví von rằng mỗi siêu hố đen dường như đang nằm ngay trong "mắt bão" của chính nó.

Dữ liệu quý giá này đến từ XRISM – một vệ tinh được phóng vào năm 2023 bởi Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) phối hợp với NASA và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu. Khác với các thiết bị trước đây chỉ cung cấp những bức ảnh tĩnh, XRISM có khả năng độc đáo là theo dõi chuyển động và đọc thành phần hóa học của các đám khí cực nóng phát ra tia X.

Nhờ đó, các nhà thiên văn học có thể phân biệt rạch ròi giữa chuyển động của khí do hố đen thúc đẩy và chuyển động do các quá trình vũ trụ khác tạo ra, điều mà trước đây được xem là bất khả thi.

Siêu hố đen không chỉ hấp dẫn vì kích thước khổng lồ mà còn bởi chúng là những "kẻ phàm ăn". Khi các ngôi sao và khí bị hút về phía chân trời sự kiện, hố đen phóng ra các luồng hạt năng lượng với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng.

Những luồng này khuấy đảo khí và bơm một lượng năng lượng khổng lồ vào khu vực xung quanh, lan rộng tới hàng trăm nghìn năm ánh sáng.

Trước khi có XRISM, các nhà khoa học chỉ như nhìn thấy một bức ảnh chụp cơn bão, nhưng giờ đây họ đã có thể đo được chính xác tốc độ gió của cơn lốc xoáy đó.

Nhóm nghiên cứu đã tập trung quan sát Cụm thiên hà Xử Nữ (Virgo Cluster), nơi cư ngụ của siêu hố đen nổi tiếng M87*.

Nhờ khoảng cách tương đối gần Trái Đất, vệ tinh đã ghi nhận được sự nhiễu loạn mạnh nhất từng được đo lường trong một cụm thiên hà tại đây. Vận tốc của các dòng khí đạt mức cao nhất ở ngay gần hố đen và giảm rất nhanh khi ra xa.

Những chuyển động dữ dội này được xác định là sự kết hợp của các xoáy nhiễu loạn và sóng xung kích từ khí thoát ra, tất cả đều là sản phẩm trực tiếp từ hoạt động của hố đen.

Bên cạnh đó, khi quan sát Cụm thiên hà Anh Tiên (Perseus Cluster) – cụm thiên hà sáng nhất trên bầu trời quan sát được bằng tia X – các nhà khoa học cũng thấy rõ sự gia tăng vận tốc do hố đen cung cấp, tách biệt hoàn toàn với các chuyển động quy mô lớn do việc sáp nhập thiên hà gây ra.

Nghiên cứu này không chỉ dừng lại ở việc mô tả hiện tượng mà còn cung cấp manh mối quan trọng cho một bí ẩn thiên văn học lâu nay: Tại sao trung tâm các cụm thiên hà lớn lại có ít sao mới hơn dự kiến?

Dữ liệu mới cho thấy năng lượng từ các chuyển động hỗn loạn của khí, nếu được chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt, sẽ vừa đủ để chống lại quá trình làm lạnh nhanh của khí.

Trong khi đó, khí cần phải lạnh đi thì các ngôi sao mới có thể hình thành. Như vậy, chính sự nhiễu loạn do hố đen tạo ra đã ngăn cản sự ra đời của các ngôi sao mới.

Irina Zhuravleva, Phó giáo sư thiên văn học và vật lý thiên văn tại Đại học Chicago, nhận định rằng những kết quả này đang đưa nhân loại đến gần hơn bao giờ hết việc giải mã mối quan hệ phức tạp giữa hố đen và thiên hà chứa hố đen.

Sự nhiễu loạn hóa ra là một thành phần thiết yếu trong quá trình trao đổi năng lượng giữa siêu hố đen và môi trường vũ trụ bao la.

Bỏ quy định dành 10% số thu ngân sách từ đất đai để thực hiện đo đạc, cấp Giấy chứng nhận, xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai
Bỏ quy định dành 10% số thu ngân sách từ đất đai để thực hiện đo đạc, cấp Giấy chứng nhận, xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai
(Ngày Nay) - Chính phủ ban hành Nghị quyết số 161/NQ-CP về việc bãi bỏ các quy định có liên quan đến việc dành tối thiểu 10% số thu ngân sách từ đất đai để thực hiện công tác đo đạc, đăng ký đất đai, cấp Giấy chứng nhận, xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai và đăng ký biến động, chỉnh lý hồ sơ địa chính.
Khán giả Pháp ấn tượng với diễu hành Việt phục tại thành phố Lorient
Khán giả Pháp ấn tượng với diễu hành Việt phục tại thành phố Lorient
(Ngày Nay) - Từ ngày 16 đến 19/6/2026, tại thành phố Lorient, tỉnh Morbihan, Cộng hòa Pháp, đã diễn ra Festival Vietnam lần thứ tư nhằm giới thiệu và quảng bá văn hóa Việt Nam tới công chúng Pháp và bạn bè quốc tế. Sự kiện do Hiệp hội ART SPACE, phối hợp cùng Tòa thị chính thành phố Lorient, Hiệp hội Vietnam Bretagne Sud, Hiệp hội Appel Lorient,... mang đến nhiều hoạt động giao lưu văn hóa, nghệ thuật và cộng đồng.
World Cup 2026: Mỹ nới quy định di chuyển đối với đội tuyển Iran
World Cup 2026: Mỹ nới quy định di chuyển đối với đội tuyển Iran
(Ngày Nay) - Bộ An ninh Nội địa Mỹ (DHS) đang thay đổi các quy định áp dụng đối với đội tuyển bóng đá quốc gia Iran trước trận đấu thứ 3 tại vòng bảng World Cup vào ngày 26/6 nhằm tạo điều kiện cho đội tuyển này có thêm thời gian tương tự như các quốc gia khác tham dự giải đấu. Sự thay đổi này diễn ra trong bối cảnh Liên đoàn Bóng đá Iran cho biết họ dự định gửi đơn khiếu nại chính thức lên FIFA về cách đội tuyển nước này đã bị đối xử tại Mỹ cho đến nay.
Chính quyền Mỹ đề xuất tăng mạnh lệ phí nhập quốc tịch
Chính quyền Mỹ đề xuất tăng mạnh lệ phí nhập quốc tịch
(Ngày Nay) - Bộ An ninh Nội địa Mỹ (DHS) ngày 23/6 công bố đề xuất tăng đáng kể lệ phí nhập quốc tịch và chấm dứt một số chương trình miễn, giảm phí dành cho người có thu nhập thấp, trong khuôn khổ các biện pháp của chính quyền Tổng thống Donald Trump nhằm siết chặt chính sách di trú.
Nắng nóng thúc đẩy việc thay đổi xu hướng nghỉ dưỡng tại Pháp
Nắng nóng thúc đẩy việc thay đổi xu hướng nghỉ dưỡng tại Pháp
(Ngày Nay) - Sau vài năm tăng trưởng chững lại, thị trường hồ bơi tại Pháp đang cho thấy dấu hiệu phục hồi rõ rệt trong năm 2026. Những đợt nắng nóng đến sớm cùng với sự bất ổn của tình hình quốc tế đã khiến nhiều gia đình lựa chọn đầu tư vào không gian sống tại nhà thay vì chi tiền cho các chuyến du lịch nước ngoài.