Sốc với “Trái Đất từ cõi chết” hiện ra từ bờ vực lỗ đen

Một nhóm nghiên cứu quốc tế đã phát hiện những tín hiệu chưa từng có từ lỗ đen quái vật ở trung tâm của thiên hà 1ES 1927+654, nằm cách chúng ta 270 triệu năm ánh sáng trong chòm sao Thiên Long.

“Vào năm 2018, lỗ đen bắt đầu thay đổi tính chất ngay trước mắt chúng ta, với sự bùng nổ quang học, tia cực tím và tia X lớn” – NASA dẫn lời PGS Eileen Meyer từ Đại học Maryland ở hạt Baltimore (UMBC).

Nhiều nhà khoa học đã theo dõi “trái tim quái vật” của 1ES 1927+654 kể từ đó.

Đến năm 2023, nhóm nghiên cứu quốc tế dẫn đầu bởi UMBC và Trung tâm Chuyến bay không gian Goddard của NASA đã ghi nhận sự gia tăng ổn định trong nhiều tháng của tia X năng lượng thấp từ lỗ đen này.

Điều này được ghi nhận thông qua dữ liệu từ nhiều cơ sở quan sát của NASA và ESA (Cơ quan Vũ trụ châu Âu).

Một bước nghiên cứu chuyên sâu hơn trong năm 2024 cho thấy một vụ bùng phát vô tuyến mạnh và cực kỳ bất thường đang diễn ra từ lỗ đen, với các luồng khí ion hóa, hay plasma, trải dài từ cả hai phía của con quái vật này, tổng kích thước khoảng nửa năm ánh sáng.

Trong dữ liệu tổng thể qua các năm khác nhau cũng cho thấy tín hiệu tia X từ lỗ đen này liên tục tăng và giảm 10% sau mỗi vài phút.

Nhà nghiên cứu Megan Masterson từ Viện công nghệ Massachusetts (MIT – Mỹ), đồng tác giả, kết luận: “Một cách để tạo ra những dao động này là với một vật thể quay quanh đĩa bồi tụ của lỗ đen”.

Phát hiện này gây kinh ngạc, bởi môi trường quanh lỗ đen rất khắc nghiệt. Càng kinh ngạc hơn khi vật thể bí ẩn nói trên hiện đang tồn tại ổn định ngay bên bờ vực chân trời sự kiện của lỗ đen.

Chân trời sự kiện là biên phía trong không – thời gian, một giới hạn mà bất cứ thứ gì rơi vào sẽ không bao giờ đến với người quan sát được nữa.

Trong hơn 2 năm, chu kỳ dao động của vật thể bí ẩn giảm từ 18 phút xuống chỉ còn 7 phút, điều rất bình thường khi một thứ gì đó ở quá gần lỗ đen và bị lực hấp dẫn khủng khiếp của con quái vật này rút ngắn quỹ đạo.

Thế nhưng điều bất ngờ đã xảy ra khi các tín hiệu mới nhất cho thấy một chu kỳ dao động ổn định. Vì vậy, bí mật đằng sau vật thể có thể kháng cự lại sức mạnh của một lỗ đen siêu khối càng trở thành câu hỏi thú vị.

“Lúc đầu chúng tôi bị sốc vì điều này” – nhóm nghiên cứu thừa nhận.

Nhưng sau đó họ nhận thấy có một khả năng: Khi vật thể di chuyển gần hơn đến lỗ đen, vật chất từ nó bắt đầu bị người bạn đồng hành khổng lồ tước mất.

Sự mất mát khối lượng này có thể bù đắp cho năng lượng bị sóng hấp dẫn lấy đi, ngăn chặn chuyển động hướng vào trong.

Vậy người bạn đồng hành này có thể là gì? – NASA đặt vấn đề.

Một lỗ đen nhỏ sẽ lao thẳng vào lỗ đen quái vật, còn một ngôi sao bình thường sẽ nhanh chóng bị xé toạc bởi lực thủy triều.

Nghiên cứu dự kiến công bố chính thức trên tạp chí khoa học Nature số tháng 2 chỉ ra rằng một sao lùn trắng có kích cỡ bằng Trái Đất là đáp án hợp lý nhất.

Sao lùn trắng là “thây ma” của những ngôi sao giống như Mặt Trời sau khi cạn năng lượng và sụp đổ.