2.800 lỗ đen mới đồng loạt hiện hình

Trong nghiên cứu vừa được trình bày trên tạp chí khoa học Astrophysical Journal, một nhóm nghiên cứu Mỹ đã mô tả bộ sưu tập khổng lồ gồm 2.500 lỗ đen trung tâm của các thiên hà lùn và 300 lỗ đen thuộc loại "liên kết còn thiếu của vũ trụ học".

Các nhà khoa học đã thực hiện cuộc thám hiểm bầu trời đặc biệt bằng Thiết bị quang phổ năng lượng tối (DESI) trên kính viễn vọng Nicholas U. Mayall 4 m của Quỹ Khoa học quốc gia (NSF), đặt tại Đài quan sát quốc gia Kitt Peak (Mỹ).

Một số thiên hà lùn có lỗ đen đang hoạt động được xác định nhờ DESI - Ảnh: NSF

Lỗ đen vốn vô hình bởi chúng hoàn toàn tăm tối. Nhưng nhờ "mắt thần" của DESI, những tín hiệu mờ nhạt nhất từ các hạt nhân thiên hà hoạt động rất xa xôi đã được nắm bắt.

"Khi một lỗ đen ở trung tâm thiên hà bắt đầu ăn, nó sẽ giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ vào môi trường xung quanh, biến đổi thành thứ mà chúng ta gọi là hạt nhân thiên hà hoạt động" - tờ Sci-News dẫn lời nhà nghên cứu Ragadeepika Pucha từ Đại học Utah (Mỹ).

Hoạt động kịch tính này đóng vai trò như một ngọn hải đăng, cho phép họ xác định các lỗ đen ẩn trong các thiên hà nhỏ, vốn rất mờ nhạt nên khó quan sát.

TS Pucha và các đồng nghiệp đã thu thập một bộ dữ liệu chưa từng có bao gồm quang phổ của 410.757 thiên hà, trong đó có 114.496 thiên hà lùn.

Kết quả là họ đã xác nhận được 2.500 lỗ đen mới, là 2.500 hạt nhân đang hoạt động của các thiên hà lùn.

Một cuộc quan sát riêng biệt khác - cũng sử dụng DESI - đã xác định được 300 lỗ đen khối lượng trung gian, thứ có biệt danh là "liên kết bị thiếu của vũ trụ học".

Lỗ đen khối lượng trung gian có khối lượng nằm giữa các lỗ đen quái vật (lỗ đen siêu khối) ở trung tâm các thiên hà, nhưng lớn hơn nhiều so với tàn tích các ngôi sao khổng lồ đã chết, tức lỗ đen khối lượng sao.

Cho đến nay, vẫn chưa có lời giải thích rõ ràng về nguồn gốc của loại lỗ đen khối lượng trung gian bí ẩn này.

Đây là bộ sưu tập lỗ đen trung tâm thiên hà lùn và lỗ đen khối lượng sao lớn kỷ lục mà giới thiên văn học từng xác định.

Trước đây, các máy quang phổ sợi quang khác thường có sợi quang lớn hơn, khiến nhiều ánh sáng sao hơn từ vùng ngoại vi của thiên hà đi vào và làm loãng các tín hiệu muốn tìm kiếm.

DESI đã khắc phục được điều này, do đó tìm được những tín hiệu tinh vi nhất từ các lỗ đen đang trốn kỹ trên bầu trời.

Anh Thư