Khi Những Đốm Sáng Bí Ẩn Trở Thành Lỗ Đen Kinh Hoàng Trong Vũ Trụ

Những chấm sáng lấp lánh trên bầu trời đêm có thể khiến bạn bất ngờ khi nhận ra sự thật về bản chất thực sự của chúng.

Khám Phá Những Đốm Sáng Kỳ Diệu Trong Vũ Trụ

Hình ảnh dưới đây có thể trông giống như bất kỳ bức ảnh nào mà bạn chụp khi đứng ngắm bầu trời đêm.

Những đốm sáng trong ảnh thực chất là gì? (Ảnh: LOFAR/LOL).

Tuy nhiên, thực tế lại thú vị hơn rất nhiều. Mỗi chấm trắng phát sáng thực chất là một lỗ đen siêu lớn đang hoạt động.

Chúng phát ra ánh sáng vì đang hút vật chất từ trung tâm một thiên hà nằm cách xa hàng triệu năm ánh sáng. Đây là cách duy nhất mà chúng ta có thể nhìn thấy bằng mắt thường.

Bức ảnh này ghi lại ít nhất 25.000 lỗ đen vũ trụ ở tần số vô tuyến thấp. Để thực hiện được điều này, các nhà thiên văn học đã phải sử dụng sức mạnh từ 2 kính viễn vọng lớn ở châu Âu và mất nhiều năm để hoàn thành.

“Đây là thành quả từ hàng năm trời nghiên cứu dữ liệu. Hãy tưởng tượng, để có được nó là rất khó khăn,” chia sẻ của Francesco de Gasperin, một nhà thiên văn học đến từ Đại học Hamburg (Đức). “Chúng tôi thậm chí còn phải phát minh ra những phương pháp mới để chuyển đổi tín hiệu vô tuyến thành hình ảnh.”

Lỗ đen là vật thể bí ẩn đầy mê hoặc, nhưng cũng vô cùng đáng sợ trong vũ trụ. (Ảnh: Getty).

Đáng chú ý, khi các lỗ đen không hoạt động thường thì chúng sẽ gần như “vô hình”, vì không phát ra bất kỳ bức xạ nào.

Ngược lại, khi đang tích cực “bồi tụ vật chất”, chúng sẽ tạo ra những lực hấp dẫn cực mạnh và bức xạ ở nhiều bước sóng mà chúng ta có thể phát hiện từ một khoảng cách rất xa.

Bức ảnh trên đặc biệt bởi nó được ghi lại bằng các bước sóng vô tuyến cực thấp, được gọi là “mạng giao thoa” (LOFAR). Mạng này bao gồm ít nhất 20.000 ăng ten vô tuyến, phân bố tại 52 địa điểm khắp châu Âu.

Hiện nay, LOFAR là mạng vô tuyến duy nhất có khả năng chụp ảnh chiều sâu với độ phân giải cao ở tần số dưới 100 Mhz, mang lại khả năng quan sát vũ trụ “độc nhất vô nhị”.

Lỗ Đen: Vật Thể Đáng Sợ Của Vũ Trụ

Hình mô phỏng về một lỗ đen đang hút trọn toàn bộ vật chất xung quanh. (Ảnh: NASA/CXC).

Lỗ đen đã từ lâu trở thành một khái niệm bí ẩn mà loài người đang cố gắng khám phá, vì bản chất chúng gần như không thể nhìn thấy bằng cách thông thường.

Lỗ đen vũ trụ hình thành khi một ngôi sao khổng lồ kết thúc vòng đời của mình. Sau khi nhiên liệu hạt nhân trong ngôi sao cạn kiệt, lõi của nó sẽ sụp đổ thành một trạng thái vật chất dày đặc hơn 100 lần so với một hạt nhân. Tại đó, proton, neutron và electron sẽ không còn tồn tại như những hạt rời rạc.

Xung quanh lỗ đen, có một ranh giới được xác định bởi phương trình toán học, gọi là chân trời sự kiện. Vật chất khi vượt qua ranh giới này sẽ không thể trở về.

Lỗ đen được gọi là “đen” vì nó hấp thụ mọi bức xạ và vật chất khi chúng vượt qua chân trời sự kiện, tương tự như một vật thể hoàn toàn đen trong nhiệt động lực học. Thực chất, nó không phải là một lỗ hổng đơn thuần mà là một vùng không-thời gian, nơi mà mọi vật chất và thông tin đều không thể thoát ra.

Sự bí ẩn xung quanh lỗ đen không làm nản lòng các nhà khoa học trong việc giải mã “con thú” đáng sợ nhất của vũ trụ. Một nghiên cứu gần đây đã đưa ra con số ước tính về số lượng lỗ đen trong vũ trụ, qua đó làm cho người đọc kinh ngạc.

Số liệu ước tính cho thấy có khoảng 40.000.000.000.000.000.000.000 lỗ đen tồn tại, tương đương với 40 nghìn tỷ tỷ lỗ đen, chiếm gần 1% tổng số vật chất bình thường mà chúng ta có thể quan sát trong vũ trụ.