Sự thật chấn động ẩn trong lỗ đen 'quái vật' lâu đời nhất vũ trụ

Kính viễn vọng Không gian James Webb mới quan sát được lỗ đen 'quái vật' lâu đời nhất, xa nhất vũ trụ. Lỗ đen này nằm trong thiên hà cổ đại có tên khoa học là GN-z11, cách Trái đất 13,4 tỷ năm ánh sáng.

20/01/2024 20:26

Các nhà khoa học cho biết kính viễn vọng Không gian James Webb đã phát hiện lỗ đen 'quái vật' ở trung tâm thiên hà cổ đại có tên GN-z11. Nó xuất hiện vào khoảng 400 triệu năm sau Vụ nổ Big Bang. Theo các chuyên gia, lỗ đen trên nặng gấp khoảng 6 triệu lần khối lượng Mặt trời và cách Trái đất 13,4 tỷ năm ánh sáng.

Đặc biệt, lỗ đen 'quái vật' đang hấp thụ vật chất từ thiên hà chủ của nó nhanh hơn gấp 5 lần so với giới hạn bền vững được đề xuất theo lý thuyết lỗ đen siêu lớn hiện đại.

“Vẫn còn nhiều điều chưa thể giải thích khi phát hiện ra một lỗ đen khổng lồ, lâu đời và 'háu ăn' đến như vậy. Do đó, chúng tôi sẽ tìm hiểu cách mà lỗ đen này được hình thành như thế nào', Roberto Maiolino, Trưởng nhóm Khoa Vật lý của Đại học Cambridge, cho hay.

Các chuyên gia nhận định, hiện thiên hà GN-z11 và lỗ đen 'quái vật' trên có thể đã di chuyển rất xa so với khoảng cách 13,4 tỉ năm ánh sáng như trong ảnh đã chụp được bằng kính viễn vọng Không gian James Webb do sự giãn nở của vũ trụ hoặc thậm chí chúng đã 'chết' từ lâu.

Nguyên do là bởi tín hiệu từ lỗ đen 'quái vật' ở trung tâm thiên hà GN-z11 phải mất 13,4 tỷ năm để chạm tới Trái đất. Trong khoảng thời gian đó, GN-z11 và lỗ đen siêu lớn đã có thể có nhiều thay đổi.

Dù vậy, giới nghiên cứu cho hay việc tìm hiểu lỗ đen 'quái vật' vào 13,4 tỷ năm trước có thể giúp giải mã vì sao vũ trụ thuở sơ khai lại xuất hiện những lỗ đen có trọng lượng lớn như vậy.

Các quan sát, nghiên cứu gần đây của giới chuyên gia chỉ ra các lỗ đen bắt nguồn từ cái chết của những ngôi sao lớn. Ban đầu, chúng chỉ là các lỗ đen khối lượng sao nhỏ bé.

Thế nhưng, sau khi trải qua hàng tỉ năm 'nuốt chửng' khí và bụi, sáp nhập với các lỗ đen khác, một số lỗ đen sẽ gia tăng kích thước một cách đáng kinh ngạc, thậm chí trở thành lỗ đen 'quái vật' vì kích thước khủng và 'háu ăn'.

Tuy nhiên, chỉ vài trăm triệu năm sau vụ nổ Big Bang, lỗ đen nằm trong thiên hà GN-z11 đạt được kích thước khổng lồ. Điều này khiến giới chuyên gia vô cùng tò mò quá trình đó đã diễn ra như thế nào.

Để giải mã bí ẩn này, họ hy vọng kính viễn vọng Không gian James Webb sẽ giúp phát hiện nhiều lỗ đen 'quái vật' cổ xưa khác, qua đó có thêm nhiều manh mối về sự hình thành của chúng trong vũ trụ thuở sơ khai.