Theo dấu lỗ đen gần Trái Đất nhất

Đoàn Trung Nam

(Dân trí) - Các nhà thiên văn học đã sử dụng kính viễn vọng không gian Hubble và mô phỏng chuyển động của các ngôi sao đã phát hiện ra lỗ đen gần Trái Đất nhất từng được quan sát.

Theo dấu lỗ đen gần Trái Đất nhất - 1

Khối lượng của lỗ đen có thể lớn gấp vài tỷ lần khối lượng Mặt Trời, lỗ đen "nhỏ" gần nhất từng được quan sát có tên là Gaia-BH, nó chỉ cách Trái Đất 1.560 năm ánh sáng (Ảnh minh họa: Science et vie).

Các lỗ đen có khối lượng nhỏ được hình thành do sự sụp đổ của các ngôi sao có khối lượng lớn hơn Mặt Trời ít nhất 8 lần, nhưng đối với các lỗ đen lớn hơn lại hoàn toàn khác.

Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã sử dụng hơn 500 hình ảnh từ Kính viễn vọng Không gian Hubble thuộc Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) và Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) trong suốt 2 thập kỷ và phát hiện 7 ngôi sao có chuyển động nhanh ở vùng trong cùng của cụm sao cầu Omega Centauri (lớn và sáng nhất trên bầu trời).

Những ngôi sao này cung cấp bằng chứng mới thuyết phục về sự hiện diện của một lỗ đen khối lượng trung bình (IMBH), gấp 8.200 lần khối lượng Mặt Trời và nằm cách Trái Đất 18.000 năm ánh sáng.

Theo dấu vết của 7 ngôi sao chuyển động

Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature, nhà khoa học Maximilian Haberle giải thích rằng, chính sự chuyển động của 7 ngôi sao đã khiến họ tò mò.

"Chúng di chuyển quá nhanh so với những ngôi sao khác, điều này đúng ra phải đưa những thiên thể này ra khỏi chòm sao. Song dường như chúng bị giữ lại bởi lực hấp dẫn của một vật thể to lớn đến mức vô hình", ông nói.

Thông qua tính toán mô phỏng chuyển động của 7 ngôi sao, họ xác định được đó là một lỗ đen.

"Sự hiện diện của 7 ngôi sao trung tâm chuyển động nhanh hơn vận tốc thoát khỏi cụm sao Omega Centauri có thể do chúng được liên kết với một vật thể khối lượng nhỏ gần trung tâm, làm tăng vận tốc thoát cục bộ.

Nếu không có vật thể khối lượng lớn nào hiện diện, tốc độ sẽ khiến chúng rời khỏi khu vực trung tâm Omega Centauri trong vòng chưa đầy 1.000 năm và cuối cùng thoát khỏi cụm sao này hoàn toàn", nghiên cứu giải thích.

Mặt khác, nếu các nhà thiên văn học gặp khó khăn trong việc phân biệt các lỗ đen khối lượng trung bình, đó là vì chúng không được bao quanh bởi nhiều vật chất và 7 ngôi sao chuyển động này là manh mối cho sự hiện diện của một lỗ đen.

Theo nhóm nghiên cứu từ Viện Thiên văn học Max Planck, lỗ đen này dường như "đóng băng" - sự phát triển của nó bị trì hoãn.

Điều này đặt ra giả thuyết cụm sao Omega Centauri hình thành từ phần còn lại của một thiên hà cổ xưa bị nuốt chửng bởi thiên hà của chúng ta - Dải Ngân Hà.