Có hay không một khu vực an toàn ở hố đen, nơi những hành tinh nhỏ vẫn có thể tồn tại?

Phạm Hải

Thời gian gần đây, lĩnh vực thiên văn học có sự xuất hiện của một khái niệm mới có tên “blanet”. Thuật ngữ này dùng để chỉ một lập luận lý thuyết của các nhà thiên văn học liên quan đến cái gọi là “các hành tinh có thể tồn tại trong vùng đệm an toàn tiếp giáp với lỗ đen”, mà không bị hút vào trong và xé toạc thành nhiều mảnh nhỏ.

Trên thực tế, các nhà khoa học từ lâu đã đưa ra giả thuyết rằng các lỗ đen có thể có chứa một khu vực an toàn, để có thể giữ chặt những vật thể lớn và duy trì vật thể trong trọng lực của mình mà không nuốt chửng nó. Điều tương tự cũng xảy ra khi các hành tinh hình thành xung quanh các ngôi sao, chẳng hạn như hệ mặt trời của chúng ta.

Một nghiên cứu mới được thực hiện bởi các nhà vật lý thiên văn ở Nhật Bản đã cố gắng làm sáng tỏ cách thức vùng đệm an toàn này có thể hình thành trong phạm vi giới hạn của một ranh giới hấp dẫn “kinh hoàng” từ hố đen. Về bản chất, các nhà nghiên cứu tính toán rằng sự hình thành của khu vực blanet sẽ hoạt động khá giống với sự hình thành của hành tinh.

“Một lớp hành tinh mới, blanet (tức là các hành tinh lỗ đen) có thể được hình thành, với điều kiện là kịch bản tiêu chuẩn của sự hình thành hành tinh diễn ra trong đĩa hạt nhân. Ở đây, chúng tôi đã nghiên cứu các điều kiện vật lý của sự hình thành blanet bên ngoài snowline (rsnow) chi tiết hơn, đặc biệt là xem xét ảnh hưởng của sự phát triển xuyên tâm của các khối bụi”.

Về cơ bản, các hành tinh được hình thành khi các khối bụi vật chất xoáy xung quanh, tạo thành những đám mây bụi khí dạng đĩa. Trong lỗ đen, hiện tượng tương tự cũng xảy ra, tuy nhiên kết quả cuối cùng sẽ không phải là bất cứ thứ gì giống như Trái Đất hoặc các vật thể nào khác mà chúng ta có thể nhận ra đó là một hành tinh.

Các nhà vật lý thiên văn đã đặt ra những hệ thống sao giả định có thể được hợp nhất với lỗ đen. Trong những kịch bản dạng này, các nhà khoa học đã đưa ra được một mô hình hết hợp, trong đó một lỗ đen và một ngôi sao có khối lượng bằng nhau sẽ tồn tại ở trạng thái cân bằng hoàn hảo.

Sẽ còn rất nhiều vấn đề cần được nghiên cứu và chứng minh, nhưng nhìn chung, sự xuất hiện của khái niệm blanet sẽ mở ra giả thuyết về sự tồn tại của các thiên hà ẩn bên trong "cạnh mờ" của một lỗ đen siêu lớn. Đây là một lối suy nghĩ mới cực kỳ đáng quan tâm, có thể tạo ra thay đổi lớn đối với lĩnh vực khám phá thiên văn đã tồn tại hàng trăm năm qua.