Các nhà thiên văn học đã chứng kiến một hố đen siêu lớn ở xa nuốt chửng vật chất xung quanh nó nhanh đến mức nó "ợ" ra khối lượng dư thừa với tốc độ gần bằng một phần ba tốc độ ánh sáng.
Khám phá này được thực hiện khi các nhà nghiên cứu nghiên cứu Nhân thiên hà hoạt động (AGN) do hố đen siêu lớn cung cấp năng lượng của một thiên hà Seyfert nằm cách xa khoảng 1,2 tỷ năm ánh sáng. Hố đen, được gọi là PG1211+143, có khối lượng gấp khoảng 40 triệu lần khối lượng mặt trời và cung cấp năng lượng cho một quasar sáng. Điều này khiến nó trở thành mục tiêu chính cho các nhà thiên văn học muốn tìm hiểu cách các hố đen siêu lớn phát triển bằng cách ăn hoặc "bồi tụ" vật chất.
Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra hố đen bằng tàu vũ trụ tia X XMM-Newton của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA), phát hiện ra một luồng vật chất tương đương với khối lượng của 10 Trái đất chảy vào vật thể trong khoảng thời gian chỉ năm tuần.
Vật chất rơi xung quanh hố đen lắng xuống thành một đám mây khí và bụi dẹt gọi là đĩa bồi tụ, từ đó vật chất được đưa vào đám mây đen trung tâm lỗ.
Nhưng ngay cả lỗ đen khổng lồ này cũng không thể chứa được nhiều vật chất như vậy, dẫn đến tình trạng khó tiêu nghiêm trọng dưới dạng dòng chảy ra với tốc độ gấp khoảng 0,27 lần tốc độ ánh sáng.
Tương đương khoảng 181 triệu dặm một giờ, hay gấp 100.000 lần tốc độ tối đa của máy bay chiến đấu phản lực Lockheed Martin F-16.
Những luồng chảy ra này theo sau luồng vật chất chảy vào của lỗ đen với độ trễ vài ngày, làm nóng vật chất xung quanh AGN lên tới nhiệt độ vài triệu độ. Áp suất bức xạ này tạo ra đẩy vật chất dư thừa ra khỏi vùng trung tâm của PG1211+143.
Vì các ngôi sao hình thành trong thiên hà từ lượng khí lạnh và đặc dư thừa, nên những luồng chảy ra tốc độ cao này có thể khiến không gian xung quanh PG1211+143 thiếu hụt các khối xây dựng để tạo ra các ngôi sao mới, bằng cách làm nóng khí và bụi cũng như đẩy vật chất đó ra xa.
Điều đó có nghĩa là việc nghiên cứu các luồng chảy ra tốc độ cao từ hố đen này có thể giúp các nhà khoa học khám phá ra cách các vụ phun trào hố đen biến đổi các thiên hà từ trung tâm hình thành sao thành một sự tồn tại tĩnh lặng hơn.
Các bài viết liên quan:
— Hình ảnh đầu tiên của các nhà khoa học về 'mạng lưới vũ trụ' dài 3 triệu năm ánh sáng bao quanh 2 thiên hà
— 'Siêu xa lộ' kết nối mạng lưới vũ trụ có thể hé lộ những bí mật về vật chất tối
— Mạng lưới vũ trụ kết nối Taylor Swift và dòng cuối cùng trong 'bài phát biểu trên thiên thể' của bạn như thế nào?
"Việc thiết lập mối liên hệ nhân quả trực tiếp giữa luồng chảy vào lớn, tạm thời và luồng chảy ra kết quả mang đến viễn cảnh hấp dẫn khi xem một "lỗ đen siêu lớn phát triển bằng cách theo dõi thường xuyên các luồng gió nóng, tương đối tính liên quan đến sự tích tụ của vật chất mới", trưởng nhóm Ken Pounds từ Đại học Leicester cho biết trong một tuyên bố.
Nghiên cứu của nhóm đã được công bố vào ngày 10 tháng 6 trên tạp chí Thông báo hàng tháng của Hội Thiên văn học Hoàng gia (MNRAS)
Khám phá này được thực hiện khi các nhà nghiên cứu nghiên cứu Nhân thiên hà hoạt động (AGN) do hố đen siêu lớn cung cấp năng lượng của một thiên hà Seyfert nằm cách xa khoảng 1,2 tỷ năm ánh sáng. Hố đen, được gọi là PG1211+143, có khối lượng gấp khoảng 40 triệu lần khối lượng mặt trời và cung cấp năng lượng cho một quasar sáng. Điều này khiến nó trở thành mục tiêu chính cho các nhà thiên văn học muốn tìm hiểu cách các hố đen siêu lớn phát triển bằng cách ăn hoặc "bồi tụ" vật chất.
Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra hố đen bằng tàu vũ trụ tia X XMM-Newton của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA), phát hiện ra một luồng vật chất tương đương với khối lượng của 10 Trái đất chảy vào vật thể trong khoảng thời gian chỉ năm tuần.
Vật chất rơi xung quanh hố đen lắng xuống thành một đám mây khí và bụi dẹt gọi là đĩa bồi tụ, từ đó vật chất được đưa vào đám mây đen trung tâm lỗ.
Nhưng ngay cả lỗ đen khổng lồ này cũng không thể chứa được nhiều vật chất như vậy, dẫn đến tình trạng khó tiêu nghiêm trọng dưới dạng dòng chảy ra với tốc độ gấp khoảng 0,27 lần tốc độ ánh sáng.
Tương đương khoảng 181 triệu dặm một giờ, hay gấp 100.000 lần tốc độ tối đa của máy bay chiến đấu phản lực Lockheed Martin F-16.
Những luồng chảy ra này theo sau luồng vật chất chảy vào của lỗ đen với độ trễ vài ngày, làm nóng vật chất xung quanh AGN lên tới nhiệt độ vài triệu độ. Áp suất bức xạ này tạo ra đẩy vật chất dư thừa ra khỏi vùng trung tâm của PG1211+143.
Vì các ngôi sao hình thành trong thiên hà từ lượng khí lạnh và đặc dư thừa, nên những luồng chảy ra tốc độ cao này có thể khiến không gian xung quanh PG1211+143 thiếu hụt các khối xây dựng để tạo ra các ngôi sao mới, bằng cách làm nóng khí và bụi cũng như đẩy vật chất đó ra xa.
Điều đó có nghĩa là việc nghiên cứu các luồng chảy ra tốc độ cao từ hố đen này có thể giúp các nhà khoa học khám phá ra cách các vụ phun trào hố đen biến đổi các thiên hà từ trung tâm hình thành sao thành một sự tồn tại tĩnh lặng hơn.
Các bài viết liên quan:
— Hình ảnh đầu tiên của các nhà khoa học về 'mạng lưới vũ trụ' dài 3 triệu năm ánh sáng bao quanh 2 thiên hà
— 'Siêu xa lộ' kết nối mạng lưới vũ trụ có thể hé lộ những bí mật về vật chất tối
— Mạng lưới vũ trụ kết nối Taylor Swift và dòng cuối cùng trong 'bài phát biểu trên thiên thể' của bạn như thế nào?
"Việc thiết lập mối liên hệ nhân quả trực tiếp giữa luồng chảy vào lớn, tạm thời và luồng chảy ra kết quả mang đến viễn cảnh hấp dẫn khi xem một "lỗ đen siêu lớn phát triển bằng cách theo dõi thường xuyên các luồng gió nóng, tương đối tính liên quan đến sự tích tụ của vật chất mới", trưởng nhóm Ken Pounds từ Đại học Leicester cho biết trong một tuyên bố.
Nghiên cứu của nhóm đã được công bố vào ngày 10 tháng 6 trên tạp chí Thông báo hàng tháng của Hội Thiên văn học Hoàng gia (MNRAS)
