“Xuyên không” 13 tỉ năm đến Trái Đất, quái vật vũ trụ ngất lịm
Kính viễn vọng không gian James Webb vừa phát hiện một quái vật vũ trụ mà các nhà khoa học mô tả là “phi thường”.
Dữ liệu từ kính viễn vọng không gian mạnh nhất thế giới James Webb vừa tiết lộ một lỗ đen quái vật – biệt danh mà các nhà khoa học đặt cho lỗ đen siêu khối – to lớn chưa từng thấy trong vùng vũ trụ 13 tỉ năm về trước.
Con quái vật này đang trong trạng thái “ ngất lịm” khi được người Trái Đất quan sát, sau một bữa ăn cuồng nộ.
Ảnh minh họa về một lỗ đen quái vật đang ăn quá nhiều trong vũ trụ sơ khai
Ánh sáng tạo nên hình ảnh lỗ đen quái vật mà James ghi nhận đã mất hàng tỉ năm để đến được Trái Đất, giữ lại nguyên vẹn khoảnh khắc của 13 tỉ năm trước, tức chỉ 800 triệu năm sau sự kiện Vụ nổ Big Bang khai sinh vũ trụ.
Theo Live Science, lỗ đen này được gọi là phi thường vì kích thước khổng lồ của nó.
Với khối lượng gấp khoảng 400 triệu lần so với khối lượng của Mặt Trời, đây là lỗ đen lớn nhất mà James Webb tìm thấy trong vũ trụ sơ khai.
Video đang HOT
Để so sánh, lỗ đen quái vật Sagittarius A* ở trung tâm thiên hà to lớn của chúng ta có khối lượng khoảng 4 triệu lần Mặt Trời.
Theo bài phân tích trên tạp chí khoa học Nature, sự xuất hiện của con quái vật cổ đại này càng làm phức tạp thêm bí ẩn về cách các lỗ đen tăng trưởng trong vũ trụ sơ khai.
Bởi lẽ trong nhiều thập kỷ, giới thiên văn từng tin rằng lỗ đen lớn lên quá trình nhờ nuốt vật chất và sáp nhập trong hàng tỉ năm. Vì vậy trong vũ trụ chỉ mới 800 triệu tuổ.i, thời gian để một lỗ đen đạt được kích thước như cái vừa phát hiện gần như hoàn toàn vô lý.
Không chỉ quá to lớn, sự chênh lệnh về khối lượng giữa lỗ đen này và thiên hà của nó hết sức kỳ quặc.
Nhiều lỗ đen trung tâm thiên hà có khối lượng bằng 0,1% khối lượng thiên hà mẹ, nhưng cái này lại có khối lượng tận 40% so với thiên hà mẹ.
Như vậy, lẽ ra nó phải “ăn uống” rất cuồng nộ để phát triển. Nhưng trong khoảnh khắc được nghi nhận, lỗ đen này dường như chỉ nhâm nhi một chút, khoảng 1% giới hạn bồi tụ tối đa.
Trưởng nhóm khoa học Ignas Juodžbalis từ Viện Vũ trụ học Kavli (Anh) cho biết các kết quả khiến họ tin rằng lỗ đen này đã “ngất lịm” sau một bữa ăn quá lớn.
Lẽ ra trong trạng thái đó, lỗ đen sẽ khó bị phát hiện. Nhưng con quái vật này quá to lớn nên vẫn để lộ tung tích. Và hơn hết, nó cho thấy vũ trụ sơ khai phức tạp hơn chúng ta từng nghĩ và có thể vượt qua các giới hạn mà ngành vật lý thiên văn đã đề ra.
“Vũ trụ sơ khai đã tạo ra một số quái vật thực sự, ngay cả trong những thiên hà tương đối nhỏ” – TS Juodžbalis bình luận.
Phát hiện lỗ đen cổ xưa nhất vũ trụ, già hơn Trái Đất 8 tỉ năm
Kính viễn vọng không gian mạnh nhất thế giới James Webb đã tìm thấy một lỗ đen quái vật ra đời sau vụ nổ Big Bang 440 triệu năm
Theo Live Science, đây là lỗ đen cổ xưa nhất vũ trụ từng được con người quan sát. Nó có khối lượng gấp 1,6 triệu lần Mặt Trời và là lỗ đen trung tâm của thiên hà cổ đại GN-z11.
Lỗ đen này là đại diện cho những con "quái vật" gây bối rối cho giới thiên văn, tồn tại trong vũ trụ trẻ đang phát sáng trong 1 tỉ năm đầu tiên.
Ảnh đồ họa mô tả lỗ đen quái vật - Ảnh: LIVE SCIENCE
Vũ trụ của chúng ta được tính toán khoảng 13,8 tỉ tuổ.i, đồng nghĩa với việc lỗ đen vừa được xác định đã hơn 13,3 tỉ tuổ.i, già hơn Trái Đất gần 8 tỉ tuổ.i.
Làm thế nào các "xoáy nước" cổ đại có thể đạt kích thước khủng khiếp đến vậy chỉ vài trăm triệu năm sau Big Bang, đó vẫn là một câu đố. Vì vậy, việc phát hiện ra một đại diện của thế giới sơ khai bí ẩn là rất quan trọng.
"Chúng phải trải qua sự ra đời hoặc hình thành đặc biệt nào đó, với sự phát triển đặc biệt" - GS Roberto Maiolino từ Đại học Cambridge (Anh), tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.
TS Maiolino và các cộng sự đã sử dụng dữ liệu ghi nhận từ Thiết bị hồng ngoại trung (MIRI) và Camera cận hồng ngoại của James Webb, một kính viễn vọng đồng điều hành bởi NASA/ESA/CSA (các cơ quan vũ trụ của Mỹ, châu Âu, Canada), để "gạn lọc" ra dấu hiệu của lỗ đen.
Do kính viễn vọng này có tầm quan sát rất lớn, chưa kể tận dụng các cụm thiên hà, thiên hà tiề.n cảnh làm "thấu kính hấp dẫn", nên có thể nhìn xa hàng tỉ năm ánh sáng, cũng là nhìn xuyên về quá khứ hàng tỉ năm trước và xác định các vật thể cổ đại.
Trước đây, người ta tin rằng lỗ đen được sinh ra bởi sự sụp đổ của các ngôi sao khổng lồ, kích thước ban đầu khá nhỏ. Chúng không ngừng ngấu nghiến khí, bụi, các ngôi sao khác... thậm chí "ăn thịt" lẫn nhau để đạt được kích thước "quái vật".
Tuy nhiên, với thời gian vỏn vẹn vài triệu năm sau khi vũ trụ ra đời, lỗ đen siêu khối khó có thể kịp hình thành theo cách đó. Phát biểu của TS Maiolino ngụ ý các lỗ đen cổ đại có thể đã hình thành và phát triển theo cách hoàn toàn khác các lỗ đen ngày nay.
Hai lời giải thích khả dĩ nhất cho các con quái vật "trên trời rơi xuống" trong vũ trụ là chúng hình thành trực tiếp từ sự sụp đổ đột ngột của các đám mây khí khổng lồ, hoặc các điều kiện vũ trụ sơ khai đã khiến các lỗ đen và cụm sao hợp nhất một cách nhanh chóng.
Ngoài ra, có giả thuyết cho rằng một số lỗ đen quái vậy thực sự đã ra đời trước cả vũ trụ.
Anh Thư
Trái Đất cư ngụ ở một trong những nơi dị thường nhất vũ trụ? Dữ liệu từ 3 cuộc khảo sát vũ trụ quy mô lớn xác nhận con quái vật Milky Way mà Trái Đất thuộc về rất khác biệt so với đồng loại của nó. Thiên hà Milky Way, tức Ngân Hà, thế giới mà Trái Đất và tất cả những thứ khác trong hệ Mặt trời thuộc về, vốn được nhìn nhận như một...