Không gian, thời gian méo mó vì lỗ đen quái vật gần Trái đất nhất

632

Một nghiên cứu mới nhắm vào lỗ đen quái vật gần chúng ta nhất chỉ ra dấu hiệu rùng mình cho thấy nó đang tiến gần tới giới hạn tốc độ vũ trụ, làm không - thời gian phải xoắn theo.

Lỗ đen quái vật là dạng lỗ đen siêu khối khổng lồ, thường nằm ở trung tâm các thiên hà. Và con quái vật được nghiên cứu chính là Sagittarius A*, "trái tim" của thiên hà chứa Trái đất Milky Way.

Nhóm khoa học gia từ bang Pennsylvania - Mỹ, dẫn đầu bởi nhà vật lý Ruth A.Daily đã sử dụng Đài quan sát tia X Chandra của NASA để xem tia X và sóng vô tuyến phát ra từ dòng vật chất của Sagittarius A*.

Ảnh đồ họa mô tả lỗ đen Sagittarius A* (Sgr A*), Milky Way và Trái đất - (Ảnh: NSF).

Họ nhận thấy tốc độ quay của lỗ đen này cực nhanh, với tham số quay khoảng từ 0,84 đến 0,96, gần với "giới hạn tốc độ vũ trụ" được quy định dựa trên đường kính của lỗ đen.

Vòng quay của lỗ đen vốn khác với vòng quay của các vật thể vũ trụ khác.

Trong khi các hành tinh, ngôi sao và tiểu hành tinh thực sự là vật thể rắn có bề mặt vật lý, lỗ đen thực chất chỉ là một vùng không - thời gian được giới hạn bởi một bề mặt phi vật lý gọi là "chân trời sự kiện", nơi không có ánh sáng nào có thể được thoát ra ngoài.

Lực hấp dẫn cực lớn của lỗ đen khiến vòng quay của nó cũng ảnh hưởng đến các khu vực xung quanh, tạo nên một vùng gọi là ergophere, nơi không - thời gian có độ cong và xoắn cao.

Đó là cũng là thứ khiến các nhà khoa học "nhìn" được lỗ đen. Tuy nó vô hình nhưng cách không - thời gian biến đổi khiến ánh sáng từ các vật thể đi qua khu vực quanh nó bị méo mó sẽ cho thấy nó đang tồn tại.

Ngoài ra, việc lỗ đen quái vật Sagittarius A* quay nhanh cũng cho thấy nó là một kẻ háu ăn, dẫu bây giờ nó hầu như ngủ. Lỗ đen tăng tốc và phát triển khi vật chất rơi vào nó. Ngoài ra, môi trường xung quanh lỗ đen, chẳng hạn đĩa bồi tụ, có thể ảnh hưởng đến chuyển động.

Với tốc độ được ghi nhận, Sagittarius A* - có khối lượng chỉ bằng 4,5 triệu Mặt Trời - gây kinh ngạc, bởi lỗ đen được cho là háu ăn nhất ở trung tâm thiên hà khổng lồ M87 cũng chỉ có tham số quay khoảng 0,89 đến 0,91, mặc dù khối lượng băng 6,5 tỉ Mặt Trời.

Cập nhật: 15/11/2023 NLĐ