Quá khứ bất ngờ của hố đen nặng gấp 142 lần khối lượng Mặt trời
GW190521 nặng gấp 142 lần khối lượng Mặt trời và là kết quả của quá trình hợp nhất 2 hố đen khác.
GW190521 là hố đen lâu đời nhất từng được phát hiện và cũng là hố đen có khối lượng trung bình đầu tiên được quan sát.
Với khối lượng gấp 142 lần Mặt trời, GW190521 “ háu ăn tới mức” ánh sáng cũng không thể thoát khỏi lực hấp dẫn của nó.
Tuy nhiên, điều khiến các nhà khoa học bất ngờ nhất là GW190521 được sinh ra từ quá trình hợp nhất 2 hố đen khác.
“Sự kiện này là một cánh cửa mở ra quá trình vũ trụ hình thành các hố đen. Đó là một thế giới hoàn toàn mới”, đồng tác giả nghiên cứu Stavros Katsanevas, nhà vật lý thiên văn tại Đài quan sát hấp dẫn châu Âu cho biết.
Hình ảnh mô phỏng quá trình hợp nhất 2 lỗ đen để tạo thành GW190521. (Ảnh: Viện Vật lý hấp dẫn Max Planck)
Các hố đen siêu lớn được tìm thấy ở trung tâm của hầu hết các thiên hà, bao gồm cả Dải Ngân hà, có khối lượng gấp hàng triệu đến hàng tỷ lần khối lượng Mặt Trời.
Trước GW190521, các nhà hoa học chưa từng thấy các hố đen có khối lượng gấp 100 đến 1.000 lần Mặt trời.
“Đây là bằng chứng đầu tiên về một hố đen trong phạm vi khối lượng này. Nó có thể dẫn đến sự thay đổi mô hình trong vật lý thiên văn của các hố đen”, ông Michaela, nhà vật lý thiên văn tại Đại học Padova cho hay.
Phát hiện này ủng hộ ý tưởng rằng các hố đen siêu lớn được hình thành thông qua sự hợp nhất lặp đi lặp lại của các thiên thể có kích thước trung bình.
Theo AFP, những gì các nhà khoa học thực sự quan sát được về GW190521 là sóng hấp dẫn được tạo ra cách đây hơn 7 tỷ năm do va chạm giữa 2 hố đen nhỏ hơn có khối lượng gấp 85 và 65 mặt trời.
Vụ va chạm giải phóng lượng năng lượng gấp 8 lần khối lượng Mặt trời, đánh dấu một trong những sự kiện mạnh mẽ nhất trong vũ trụ kể từ Vụ nổ Big Bang.
Một vụ va chạm vừa tạo ra lỗ đen mới nặng gấp 25 Mặt Trời
Một vật thể bí ẩn được phát hiện va chạm với lỗ đen cách Trái Đất 800 triệu năm ánh sáng, khối lượng nhẹ hơn lỗ đen ấy rất nhiều.
Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Vật lý Thiên văn ngày 23/6 đã mô tả một vụ va chạm giữa lỗ đen với vật thể chưa xác định, được đặt tên là GW190814. Tại thời điểm xảy ra vụ va chạm, lỗ đen có khối lượng lớn hơn Mặt Trời 23 lần, tuy nhiên vật thể va chạm với nó chỉ có khối lượng lớn hơn Mặt Trời 2,6 lần.
Các nhà nghiên cứu cho rằng vật thể chưa xác định này có thể là một lỗ đen khác hoặc là sao neutron (ngôi sao hình thành từ những gì còn sót lại sau khi một ngôi sao già phát nổ).
Vật thể bí ẩn được phát hiện va chạm với lỗ đen cách Trái Đất 800 triệu năm ánh sáng có thể là sao neutron, lỗ đen hoặc một vật chất hoàn toàn mới. Ảnh: NASA.
Nếu vật thể va chạm được xác định là lỗ đen, nó sẽ là lỗ đen nhẹ nhất từng được ghi nhận (hiện lỗ đen nhẹ nhất có khối lượng gấp 5 lần Mặt Trời). Còn nếu vật thể ấy là sao neutron, đó sẽ là sao neutron lớn nhất (ngôi sao neutron lớn nhất bây giờ được nhà khoa học tìm thấy nặng hơn Mặt Trời 2,3-2,4 lần). Vụ va chạm đã tạo ra một lỗ đen mới có khối lượng gấp 25 lần Mặt Trời.
Nếu không phải 2 thứ trên, rất có khả năng đó là một vật chất nhẹ và đặc hoàn toàn mới, lần đầu tiên được tìm thấy.
"Đây là phát hiện gây sốc bởi chúng tôi không ngờ vật thể va chạm có khối lượng (kỳ lạ) như thế này", Imre Bartos, nhà vật lý thiên văn Đại học Florida, đồng tác giả nghiên cứu chia sẻ.
Theo Bartos, khối lượng của vật thể này nằm trong khoảng gấp 2,2-5 lần Mặt Trời, của những hành tinh, ngôi sao mà con người không thể sống được, liên quan đến lớp trọng lượng bí ẩn gọi là khoảng cách khối lượng - mass gap (sự khác nhau về năng lượng giữa trạng thái năng lượng thấp nhất, chân không và trạng thái năng lượng thấp tiếp theo).
Thankful Cromartie, nhà vật lý thiên văn Đại học Virginia, cho rằng đây có thể là một lỗ đen siêu nhẹ, dựa trên bằng chứng quan sát và giả thuyết về khối lượng chấp nhận của một sao neutron. Nếu đây là sao neutron, chúng ta sẽ cần nghiên cứu lý do ngôi sao này có lượng vật chất vô cùng dày đặc.
Hình ảnh mô tả 2 lỗ đen va chạm tạo ra sóng hấp dẫn. Ảnh: Viện Vật lý hấp dẫn Max Planck, Simulating eXtreme Spacetimes (SXS).
Trong quá khứ, các nhà khoa học từng phát hiện một lỗ đen va chạm với lỗ đen khác, thậm chí các sao neutron va chạm với nhau, song chưa từng phát hiện sao neutron va chạm với lỗ đen.
Vụ va chạm GW190814 được phát hiện lần đầu ngày 14/8/2019 bởi Đài quan trắc Sóng hấp dẫn bằng Giao thoa kế Laser (LIGO) đặt tại Louisiana và Washington (Mỹ) thuộc Tổ chức Khoa học Quốc gia Mỹ, và máy dò Virgo đặt tại Cascina (Italy). Nó cách Trái Đất khoảng 800 triệu năm ánh sáng, tạo ra sóng hấp dẫn khiến các máy dò tìm thấy.
Điều đáng chú ý là sự chênh lệch khối lượng giữa 2 vật thể của vụ va chạm này có tỉ lệ lên đến 9:1, phá kỷ lục của vụ va chạm trước đó (GW190412) giữa 2 lỗ đen có tỉ lệ khối lượng 4:1.
Tháng 8/2017, vụ va chạm GW170817 được phát hiện giữa 2 sao neutron, tạo ra sóng ánh sáng khiến các máy dò nhận diện được. Tuy nhiên lần này không có sóng ánh sáng nào được tìm thấy.
Các nhà khoa học cho rằng khoảng cách xảy ra vụ va chạm quá lớn nên máy dò không thể thấy sóng ánh sáng. Nếu là va chạm giữa 2 lỗ đen, sẽ không có ánh sáng nào tạo ra. Còn nếu vật thể nhỏ hơn là sao neutron, nó sẽ bị lỗ đen nuốt chửng.
Ảnh mô phỏng 2 lỗ đen va chạm, kết hợp thành một. Ảnh: Cơ quan Vũ trụ châu Âu.
Charlie Hoy, thành viên thuộc phòng công tác khoa học LIGO cho rằng đây có thể là khởi đầu cho việc tìm thấy một loại vật thể liên quan đến sóng hấp dẫn nhị phân nhỏ (compact binary) hoàn toàn mới. Cô nói rằng ít có khả năng đây là sao neutron, nhưng cũng không nên dành nhiều thời gian nghiên cứu bởi khả năng có kết quả là không nhiều.
Tóm lại, nguồn gốc của vật thể này vẫn là điều bí ẩn. Cả lỗ đen và sao neutron đều hình thành khi các ngôi sao già phát nổ, song vật thể này không có dấu hiệu hình thành từ ngôi sao mà là thứ gì đó chưa thể xác định.
Khả năng được Bartos đưa ra là vật thể này hình thành sau vụ va chạm của 2 sao neutron khối lượng bình thường (khoảng gấp 1,3 lần khối lượng Mặt Trời).
"Điều thực sự thú vị là phát hiện này mới chỉ là khởi đầu", Hoy nói. "Khi các máy dò ngày càng nhạy hơn, chúng sẽ quan sát được nhiều tín hiệu hơn để xác định các quần thể sao neutron và lỗ đen trong vũ trụ".
Những bí ẩn về 20 phút đầu tiên sau khi vũ trụ hình thành Những giây đầu tiên hình thành vũ trụ, các hạt photon, neutron và electron được tạo ra. Sau hơn 380.000 năm chìm trong bóng đêm, vũ trụ xuất hiện ánh sáng từ một ngôi sao đầu tiên.
Ngôi sao bay với vận tốc 24.000 km mỗi giây Các nhà thiên văn phát hiện ngôi sao di chuyển nhanh nhất quanh hố đen ở trung tâm dải Ngân Hà với vận tốc bằng 8% vận tốc ánh sáng. Hố đen siêu khối lượng Sagittarius A* nằm ở trung tâm dải Ngân Hà. Ảnh: CNET. Sagittarius A* là hố đen khổng lồ nằm ở trung tâm dải Ngân Hà với khối lượng...
Tiêu điểm
Tin đang nóng
Tin mới nhất

Chàng trai 18 tuổi lông mọc đầy mặt lập kỷ lục Guinness

Kỳ ảo con mắt khổng lồ giữa đồng bằng Argentina

Khám phá bí mật về loài động vật ăn thịt đáng sợ có hình thù kỳ lạ dưới đáy đại dương

Khám phá thế giới bí ẩn dưới lòng đất: Hố sụt và những điều kỳ diệu đang bị ẩn giấu

Nhổ nước bọt vào đồ ăn trong đám cưới, nam thanh niên bị bắt giữ

Loài chó hung dữ bậc nhất thế giới, trung thành và săn được cả sư tử

Ngắm hồ axit lớn nhất thế giới, màu nước xanh kỳ diệu chết người

Vợ "bóc phốt" chồng 7 năm không chịu đi làm kiếm tiền, chồng công khai 1 thứ khiến ai cũng sửng sốt

Hàng dài du khách xếp hàng, hào hứng được ghé thăm cặp gấu trúc song sinh siêu đáng yêu ở Hồng Kông (Trung Quốc)

Người mang dòng máu quý hiếm nhất thế giới qua đời

Sắp diễn ra hiện tượng 'Trăng máu' của năm

Người phụ nữ nặng 357kg, béo đến mức phải đối mặt nguy cơ nằm liệt giường cả đời gây kinh ngạc vì diện mạo hiện tại
Có thể bạn quan tâm

Khung ảnh cực hot: Hội bạn F4 Hà thành của Chi Pu - Quỳnh Anh Shyn "kề vai áp má" sau 5 năm chia phe!
Sao việt
10:32:13 10/03/2025
Lý do Kanye West muốn vợ khoả thân trước công chúng
Sao âu mỹ
10:29:06 10/03/2025
"Rắn độc" hủy hoại các nhóm nhạc Kpop: Hwayoung phá tan tành T-ara, 1 "nạn nhân" bị lật tẩy là thủ phạm
Sao châu á
10:27:13 10/03/2025
Khoảnh khắc: 1 người bật khóc triệu người bật cười, sao tuổi thơ ai cũng có giây phút lầm lỡ này?
Netizen
10:25:27 10/03/2025
Netizen Hàn nghĩ sao về màn hợp tác của Park Bo Gum và IU?
Hậu trường phim
10:23:58 10/03/2025
Bùa ngải kinh dị Thái Lan quay trở lại màn ảnh rộng
Phim châu á
10:20:22 10/03/2025
Đây là những thứ được miễn phí trong 2 tour du lịch đang hot ở Bắc Ninh, du khách cũng cần lưu ý điều này
Du lịch
10:16:35 10/03/2025
Triglyceride máu cao cũng làm tăng nguy cơ đột quỵ và bệnh tim
Sức khỏe
10:07:38 10/03/2025
Sophia Huỳnh Trần và Trương Vinh Hiển: Cặp đôi hot nhất làng pickleball, trên sân ăn ý ngoài đời yêu đương
Sao thể thao
09:51:54 10/03/2025
Quảng Nam: Thêm một học sinh huyện miền núi tử vong chưa rõ nguyên nhân
Tin nổi bật
09:07:49 10/03/2025