Bằng chứng đầu tiên về một hố đen đang xoay

Dựa trên dữ liệu do kính viễn vọng vô tuyến Event Horizon ghi nhận, vùng trung tâm của thiên hà Messier 87, nơi chứa siêu hố đen đầu tiên được nhân loại chụp ảnh là M87*, đích thực đang chuyển động.

Mô phỏng một hố đen đang xoay. Ảnh NATURE

Năm 2019, siêu hố đen M87* thu hút sự chú ý của toàn thế giới khi trở thành hố đen đầu tiên được con người ghi hình, dưới dạng một cái bánh rán màu cam. Giờ đây, kết quả nghiên cứu mới xác nhận M87* đang xoay.

Trong khoảng 2 thập niên, một hệ thống các kính viễn vọng vô tuyến đã tập trung vào vị trí được cho chứa siêu hố đen ở trung tâm thiên hà Messier 87 (M87), cách trái đất khoảng 55 triệu năm ánh sáng và thuộc về Chòm sao Xử Nữ.

M87* được cho có kích thước gấp 6,5 tỉ lần khối lượng mặt trời.

Nỗ lực quan sát mới cho phép đội ngũ quốc tế do tiến sĩ Cui Yuzhu của Phòng thí nghiệm Chiết Giang (Trung Quốc) dẫn đầu xác định được siêu hố đen M87* đích thực đang xoay, theo báo cáo trên chuyên san Nature.

Hình ảnh đầu tiên về M87* hồi năm 2019.Ảnh NATURE

Theo phân tích của nhóm nghiên cứu, sở dĩ siêu hố đen xoay là do những tương tác của lực hấp dẫn giữa M87* và đĩa vật liệu khổng lồ xung quanh nó.

Để rút ra kết luận trên, nhóm của tiến sĩ Cui thu thập các quan sát về M87 từ năm 2000 đến 2022, cho phép tiết lộ chu kỳ 11 năm của luồng phản lực cực mạnh được phóng ra từ hai cực của hố đen. Luồng phản lực này đang di chuyển lên xuống trong biên độ khoảng 10 độ.

Điều đó cho thấy đã xảy ra sự lệch giữa trục xoay của hố đen và đĩa vật liệu xung quanh, khiến luồng phản lực di chuyển trong trạng thái chao đảo như một con quay.

Phát hiện mới cho phép con người hiểu thêm về bản chất của siêu hố đen, từ đó hứa hẹn giải mã được bí ẩn đằng sau sự hình thành của chúng.