Giật mình bằng chứng các lỗ đen 'ghê gớm' san phẳng hàng nghìn ngôi sao

Khám phá này được thực hiện với Đài quan sát tia X Chandra của NASA, có thể giúp trả lời những câu hỏi quan trọng về các lớp lỗ đen khó nắm bắt.

Trong khi các nhà thiên văn học trước đây đã tìm thấy nhiều ví dụ về các lỗ đen xé toạc các ngôi sao, nhưng người ta vẫn thấy rất ít bằng chứng về sự phá hủy trên quy mô lớn như vậy.

Các nhà thiên văn đã thực hiện các nghiên cứu chi tiết về hai lớp lỗ đen riêng biệt.

Loại nhỏ hơn là các lỗ đen có "khối lượng sao" thường nặng gấp 5 đến 30 lần khối lượng Mặt trời. Ở đầu kia là các lỗ đen siêu lớn sống ở giữa hầu hết các thiên hà lớn, có "khối lượng sao" nặng hàng triệu hoặc thậm chí hàng tỷ lần khối lượng Mặt Trời.

Nghiên cứu mới nhất sử dụng dữ liệu Chandra về các cụm sao dày đặc ở trung tâm của 108 thiên hà, cung cấp bằng chứng về nơi số lỗ đen các lớp này có thể hình thành và cách chúng phát triển.

Vivienne Baldassare thuộc Đại học Bang Washington ở Pullman, Washington, người đứng đầu cuộc nghiên cứu này cho biết: “Khi các ngôi sao ở gần nhau như thể chúng nằm trong những cụm cực kỳ dày đặc này, nó cung cấp một nơi sinh sản khả thi cho các lỗ đen thuộc các lớp khác nhau tùy vào mật độ. Và có vẻ như cụm sao càng dày đặc thì càng có nhiều khả năng chứa một lỗ đen đang phát triển".

Nicholas C. Stone, đồng tác giả từ Đại học Jerusalem cho biết: “Đây là một trong những ví dụ ngoạn mục nhất mà chúng tôi đã thấy về bản chất vô độ của các lỗ đen, bởi vì hàng nghìn hoặc hàng chục nghìn ngôi sao có thể bị tiêu thụ trong quá trình phát triển của chúng.

"Sự tăng trưởng của các lỗ đen chỉ bắt đầu chậm lại khi nguồn cung các ngôi sao bắt đầu cạn kiệt”.

Quá trình được đề xuất bởi nghiên cứu mới nhất có thể xảy ra bất cứ lúc nào trong lịch sử vũ trụ, ngụ ý rằng các lỗ đen có thể hình thành hàng tỷ năm sau vụ nổ BigBang, cho đến ngày hôm nay.

Sự phát triển của các lỗ đen trong các cụm sao dày đặc cũng có thể giải thích cho việc Đài quan sát sóng hấp dẫn giao thoa kế laser (LIGO) phát hiện ra một số lỗ đen có khối lượng từ khoảng 50 đến 100 lần so với Mặt trời.

Huỳnh Dũng (Theo Phys)