Hố đen mới phát hiện ẩn chứa những đặc điểm dị thường, thách thức hầu hết các lý thuyết thiên văn học hiện nay

Các hố đen trong vũ trụ chưa bao giờ khiến các nhà khoa học thôi ngạc nhiên về những bí ẩn mà chúng đang cố gắng che dấu.

Hố đen không còn là một khái niệm mới trong lĩnh vực thiên văn học. Loài người đã biết đến sự tồn tại của hố đen vũ trụ trong hàng thập kỷ qua. Tuy nhiên vũ trụ là một không gian vô tận với hàng tỷ tỷ vật thể chưa từng biết đến, cũng là mảnh đất màu mỡ trong nghiên cứu khoa học và giúp mở rộng vốn kiến thức vượt ra ngoài phạm vi trái đất.

• NASA: “Mặt trăng Titan của sao Thổ sẽ là điểm dừng chân tiếp theo của chúng tôi”

Các hố đen trong vũ trụ chưa bao giờ khiến các nhà khoa học thôi ngạc nhiên

Còn rất nhiều điều trong vũ trụ mà chúng ta chưa từng biết đến, mới đây, một hố đen có tên Powehi đã chứng minh rằng kiến thức của nhân loại về thiên văn học vẫn chỉ là một hạt cát giữa sa mạc. Powehi là một hố đen tương đối trẻ, mới được phát hiện ra hồi đầu năm nay khi các nhà thiên văn học đã vô tình chụp được một hình ảnh về nó.

Tuy nhiên một hố đen khác vừa mới được tìm thấy thậm chí còn sở hữu những đặc điểm khó hiểu hơn Powehi “gấp vạn lần”, đến mức các định luật thiên văn học hiện tại của con người không thể giải thích nổi. Nó đã “phá vỡ” không ít quy tắc về hố đen vũ trụ vốn đã tồn tại và được chứng minh qua hàng chục năm.

“Lỗ hút ánh sáng” bất thường này đã được nhắc đến lần đầu trong một nghiên cứu mới công bố của NASA. Nó nằm ở trung tâm của thiên hà xoắn ốc NGC 3147, cách nơi mà chúng ta đang ngồi khoảng 130 triệu năm ánh sáng. Ơn giời! Đó là 130 triệu năm ánh sáng, và khoảng cách này là đủ xa để chúng ta tiếp tục ngồi đây “chém gió” trong bình yên.

• Cùng chiêm ngưỡng mẫu thiết kế đoạt giải nhất cuộc thi thiết kế không gian sống trên sao Hỏa của NASA: Hài hòa, đầy đủ tiện nghi, và an toàn

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng Máy quang phổ hình ảnh của Kính viễn vọng Không gian Hubble để quan sát vật chất xoáy sâu bên trong đĩa.

Sở dĩ nói vậy là bởi hố đen này có kích thước siêu lớn và quan trọng là nó đang rất đói. Trong quá trình nghiên cứu hố đen này, các nhà khoa học nói vui rằng nó bị “suy dinh dưỡng” bởi nó sẽ vĩnh viễn không thể tìm thấy đủ lượng “thức ăn” cần thiết trong phạm vi phù hợp để nhét đầy cái miệng không đáy với lực hút “chết người” của mình.

Tuy nhiên điểm khiến các nhà khoa học bất ngờ chính là việc “con hà mã đói khát” này sở hữu một đĩa vật chất nhỏ gọn, được nhúng trong trường hấp dẫn của nó. Đĩa vật chất này đang xoay quanh hố đen với tốc độ điên cuồng, bằng gần 1/10 tốc độ ánh sáng.

Như NASA đã giải thích trong một thông cáo báo chí, loại đĩa vật chất này thường đi kèm với một hố đen bị nhồi nhét - loại hố đen đang được nuôi dưỡng rất nhiều từ môi trường xung quanh. Chưa hết, mặc dù có khối lượng lớn gấp gần 250 triệu lần mặt trời của chúng ta, thế nhưng hố đen này tương đối mờ nhạt và “đói kém”. Đó chính là những mâu thuẫn đi ngược lại với kiến thức mà chúng ta đã từng biết đến, khiến các nhà khoa học cho đến giờ vẫn chưa thể giải thích một cách chu toàn.

• Mẫu trực thăng “sao Hỏa” của NASA gần như đã sẵn sàng cho chuyến hành trình chinh phục Hành tinh Đỏ

Mô tả vị trí của hố đen trong thiên hà NGC 3147

Thật vậy, hố đen này mờ nhạt đến nỗi các nhà khoa học phải thực hiện nhiều lượt quét trường gần phức tạp trên Máy quang phổ hình ảnh của Kính viễn vọng Không gian Hubble mới có thể phát hiện ra sự hiện diện của nó.

“Nếu không nắm trong tay một mẫu Kính viễn vọng Không gian hiện đại như Hubble, chúng ta chắc chắn sẽ không thể tìm thấy hố đen này bởi nó có độ sáng quá thấp. Trên thực tế, độ sáng của các ngôi sao trong thiên hà vượt trội hơn ánh sáng phát ra từ hố đen này khá nhiều. Vì vậy, nếu quan sát nó từ mặt đất, bạn sẽ bị chi phối bởi ánh sáng của các ngôi sao, gây ảnh hưởng đáng kể đến khả năng quan sát sự phát xạ vốn đã yếu ớt từ hố đen", Marco Chiaberge, chuyên gia NASA, đồng tác giả của công trình nghiên cứu cho biết.

Để tìm ra câu trả lời cho những mâu thuẫn, chúng ta có thể phải “ôn tập lại” một lần nữa những kiến thức của Albert Einstein. Cụ thể, các nhà nghiên cứu muốn kiểm tra xem lý thuyết tương đối của nhà vật lý học thiên tài người Do Thái có thể áp dụng được đối với hố đen - “loài động vật ăn thịt khát máu” của thiên hà hay không. Albert Einstein đã từng cho rằng các hố đen vũ trụ đã tồn tại từ rất lâu trước khi chúng ta tìm thấy chúng.

Các lý thuyết tương đối của Albert Einstein, khi được áp dụng thử nghiệm đối với đĩa vật chất của hố đen này, có thể mang đến cho các nhà thiên văn học cái nhìn chưa từng thấy về sự “khó hiểu” đã từng xảy ra với nó.

• Cùng chiêm ngưỡng 10 bức ảnh vô giá được chụp kính bởi viễn vọng Spitzer của NASA

Theo Giáo sư Stefano Bianchi đến từ Đại học Roma Tre, cũng là đồng tác giả của nghiên cứu, thuyết tương đối của Albert Einstein đã chỉ ra rằng tốc độ quay nhanh và khoảng cách cực gần giữa hố đen và đĩa vật chất của nó đã có tác động lớn đến mức vận tốc và cường độ của lực hấp dẫn có thể ảnh hưởng đến cách cách thức các hạt photon ánh sáng trông như thế nào.

Có vẻ như sự tồn tại của hố đen này có thể thách thức hầu hết các lý thuyết thiên văn học hiện nay. Nó thậm chí có thể bất chấp các quy tắc đã biết về sự tồn tại của các vật chất trong vũ trụ. Tuy nhiên chúng ta sẽ phải chờ xem liệu nó có thể thách thức được “bộ óc” của Albert Einstein hay không!

Mời bạn tham khảo video mô phỏng đĩa vật chất kỳ lạ này theo hướng từ trên xuống dưới: