Phát hiện ra hai lỗ đen khổng lồ ẩn nấp trong các thiên hà gần chúng ta

Một nghiên cứu mới đã xác nhận sự tồn tại của hai hố đen siêu lớn trong các thiên hà gần chúng ta. Trước đây chúng bị ẩn bởi những đám mây khí và bụi, làm che khuất các vụ nổ năng lượng cao hình thành khi vật chất vũ trụ bị hút vào khoảng không của chúng.

"Những lỗ đen trên tương đối gần với dải Ngân Hà, nhưng chúng vẫn còn ẩn nấp khỏi chúng ta cho đến tận giờ. Chúng giống như những con quái vật đang trốn dưới giường của bạn", chia sẻ từ nhà nghiên cứu Ady Annuar từ Đại học Durham (Anh), thành viên của nhóm nghiên cứu lỗ đen tại trung tâm thiên hà NGC 1448.

Lỗ đen khổng lồ thực sự vô hình đối với chúng ta, bởi vì chúng không phát ra ánh sáng. Tuy nhiên khi vật chất rơi qua ranh giới chân trời sự kiện, chúng nóng lên và tạo ra bức xạ có thể được quan sát thấy trên quang phổ điện từ. Quá trình này xảy ra ở trung tâm của thiên hà có chứa một lỗ đen siêu lớn, tạo nên một màn trình diễn rực rỡ có thể phát hiện từ cách xa hàng tỷ năm ánh sáng, nhưng chỉ với các điều kiện thuận lợi.

Hình ảnh của thiên hà NGC 1448.

Vấn đề ở chỗ các hạt nhân tích cực nhất được cho là được bao quanh đám mây khí và bụi chặn lại phần lớn lượng ánh sáng phát ra. Nếu bạn có một điểm thuận lợi để quan sát, bạn sẽ thấy một màn trình diễn ánh sáng lạ thường, nhưng khi nhìn từ phía bên, bạn có thể không thấy được gì cả.

"Cũng giống như chúng ta không thể nhìn thấy mặt trời vào một ngày nhiều mây, chúng ta không thể trực tiếp nhìn thấy các lõi thiên hà thực sự sáng như thế nào bởi khí và bụi bao bọc quanh khu vực trung tâm hoạt động", Peter Boorman từ Đại học Southampton (Anh), người dẫn đầu một nghiên cứu về lỗ đen trong thiên hà IC 3639, cho biết. "Khi mức độ che lấp tăng lên, chỉ có những tia X có năng lượng lớn nhất mới có thể thoát ra để được quan sát bởi chúng tôi", ông nói thêm.

Những phát hiện mới có thể được thực hiện bởi NuSTAR của NASA (Nuclear Spectroscopic Telescope Array – kính viễn vọng quang phổ) - một kính viễn vọng tia X đặt ngoài vũ trụ. Sử dụng NuSTAR, nhóm của Boorman đã đo đạc các phát xạ tia X năng lượng cao tới từ IC3639, thiên hà cách Trái Đất 170 triệu năm ánh sáng, một khoảng cách tương đối gần, khi bản thân vũ trụ được cho là rộng khoảng 45 tỷ năm ánh sáng.

IC 3639 trước đó đã được quan sát bởi đài thiên văn tia X Chandra của NASA và vệ tinh Suzaku của Nhật Bản, nhưng các dữ liệu mới từ NuSTAR là thứ đầu tiên khẳng định rằng thiên hà này thực sự có một nhân thiên hà đang hoạt động.

Thiên hà IC 3639.

"Lỗ đen (trong IC 3639) rất mờ nhạt, nó đòi hỏi quan sát cực kì nhạy ở vùng tia X có năng lượng cao nhất để phân loại nó là bị che khuất. IC 3639 hóa ra là đang phát sáng cực mạnh do sự phát sáng từ các phân tử sắt nóng, điều mà cho đến nay vẫn chưa được hiểu đầy đủ", Boorman cho biết.

Trong một nghiên cứu khác, nhóm của Annuar cũng sử dụng NuSTAR để quan sát một lỗ đen khổng lồ mà thậm chí còn gần hơn với Trái Đất, với khoảng cách 38 triệu năm ánh sáng, tức là khoảng 360 nghìn tỉ km, do đó không cần phải lo lắng có một số bất ngờ trong khoảng vũ trụ lân cận chúng ta trong tương lai gần.

"Những khám phá gần đây chắc chắn gợi ra các câu hỏi rằng có bao nhiêu lỗ đen siêu lớn khác mà chúng ta vẫn đang bỏ qua, ngay cả trong vùng vũ trụ lân cận của chúng ta", Annuar chia sẻ.