Kỹ thuật mới khám phá các lỗ đen siêu khối lượng của vũ trụ sớm
Một trong những lỗ đen quyền lực nhất trong vũ trụ hiện nay đang thổi khí với vận tốc lên tới 10.000 km mỗi giây, khiến cho việc ước tính về khối lượng của nó thấp hơn cả chục lần so với trước đây.
Lỗ đen siêu khối lượng, lỗ đen khổng lồ SMSS J052915.80-435152.0 (hay đơn giản là J0529), được phó giáo sư Christian Wolf và cộng sự tại ĐHQG Australia (ANU) khám phá đầu tiên vào năm 2024.
Với việc sử dụng thiết bị quang học hoàn toàn mới ở Đài quan sát Nam Âu, đặt tại Chile, họ đã có thể khuếch đại ánh sáng của lỗ đen và có cái nhìn cận cảnh hơn vào luồng khí tỏa ra xung quanh nó. Bài báo nêu phát hiện của họ giờ được đưa lên arXiv dưới dạng tiền ấn phẩm.
“Có độ sáng cực khủng cỡ chuẩn tinh, lỗ đen này tại tâm điểm của nó có khối lượng tương đương một triệu lần mặt trời”, phó giáo sư Wolf nói.
“Thay vì quay rất nhanh như giả định trước đây, lỗ đen này đang thổi ra khí. Khí này bị thổi bay ra xa do mật độ vô cùng đậm đặc của ánh sáng – đây là vật thể sáng nhất trong vũ trụ mà chúng ta từng biết”.
Lỗ đen này cách xa trái đất hơn 12 tỉ năm ánh sáng. Điều này khiến cho việc nghiên cứu về cấu trúc bên trong của nó trở thành thách thức, cho đến tận bây giờ.
“Điều này chỉ ra một giải pháp cho câu hỏi là tất cả các lỗ đen cực khủng trong vũ trụ đến từ nơi nào”, phó giáo sư Wolf nói.
“Trong khi không dễ giải thích được mức tỉ lệ mà chúng tăng trưởng quá nhanh, việc tái đo lường vật thể này và những vật thể tương tự cũng cho thấy các lỗ đen siêu khối lượng có thể ban đầu là sự suy sụp của các ngôi sao ở các giai đoạn đầu của vũ trụ, điều mà cho đến gần đây vẫn được xem là không thể”.
Trong lúc này, giáo sư Michael Ireland ở ANU đang thúc đẩy những tiên tiến mới ở ESO với công nghệ giao thoa kế. Rất có thể sớm thôi, họ sẽ dùng nó để nhìn vào nhiều vật thể tương tự hơn trong khắp bầu trời với chi tiết cụ thể chưa từng có.
“Lĩnh vực nghiên cứu của tôi là thời điểm khởi sinh vũ trụ với những ngôi sao trẻ, vốn có thể được công nghệ mới ở ESO đã được cách mạng hóa. Trong tương lai gần, câu chuyện mang nhiều màu sắc tò mò của chúng tôi sẽ sớm có thêm những màu sắc mới”, giáo sư Ireland nói.
Thanh Lan dịch từ ĐHQG Australia
