Nóng: Phát hiện hố đen “quái vật" âm thầm ở gần Trái đất

Để điều tra xem có bao nhiêu hố đen đang ẩn mình trong vũ trụ, các nhà thiên văn học đã kiểm tra dữ liệu của gần 200.000 hệ sao nhị phân, được xác định bởi sứ mệnh Gaia. Trong số này, nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm dấu hiệu của các ngôi sao quay quanh các vật thể khổng lồ, không thể nhìn thấy.Rất khó phát hiện ra hố đen giữa nền đen như mực của vũ trụ bởi chúng tối đến mức ánh sáng không thể thoát ra. Họ đã phải dựa vào chớp sáng phát ra khí bụi và khí bị hút vào lỗ đen hoặc khi chúng nuốt chửng sao hoặc va chạm với nhau.Các ứng cử viên hứa hẹn nhất đã được theo dõi bằng các phép đo quang phổ ánh sáng của các ngôi sao, sử dụng một loạt các thiết bị bao gồm Đài quan sát Keck ở Hawaii và Kính viễn vọng Magellan khổng lồ ở Chile.Nếu có một lỗ đen ở đó, nhóm nghiên cứu có thể phát hiện ra nó bởi lực hấp dẫn to lớn của nó ảnh hưởng đến quang phổ ánh sáng của các ngôi sao trong quỹ đạo.Sử dụng phương pháp này, một hệ thống đặc biệt đã lọt vào tầm mắt của các nhà nghiên cứu - đó là một ngôi sao khả kiến có khối lượng nhỏ hơn một chút so với Mặt trời, quay quanh một thứ có khối lượng lớn hơn 12 lần Mặt trời. Ngôi sao hoàn thành một vòng quỹ đạo sau 185 ngày.Tiến sĩ Sukanya Chakrabarti, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Lực kéo của hố đen lên ngôi sao khả kiến có thể nhìn thấy được từ các phép đo quang phổ này. Bằng cách phân tích vận tốc đường ngắm của ngôi sao khả kiến này, chúng tôi có thể suy ra độ lớn của lỗ đen đồng hành cũng như chu kỳ quay và quỹ đạo của nó."Đáng chú ý nhất là lỗ đen này chỉ cách chúng ta 1.550 năm ánh sáng. Nghe có vẻ không gần lắm, nhưng trên thực tế, nó là một trong những hố đen gần Trái Đất nhất từng được phát hiện.Hiện tại, có một vật thể ở hệ sao V Puppis chỉ cách chúng ta khoảng 960 năm ánh sáng, nhưng đây vẫn chưa được xác nhận là một hố đen.Ngoài ra còn có những vật thể khác gần Trái Đất hơn bao gồm HR 6819 và “Unicorn”, ở khoảng cách lần lượt là 1.000 và 1.120 năm ánh sáng, nhưng cả hai cũng đều đã được xác nhận không phải hố đen.Tất nhiên, có khả năng vật thể mới phát hiện này có thể cũng không phải hố đen, vì vậy những nghiên cứu và quan sát sâu hơn sẽ giúp xác nhận danh tính của nó.

Để điều tra xem có bao nhiêu hố đen đang ẩn mình trong vũ trụ, các nhà thiên văn học đã kiểm tra dữ liệu của gần 200.000 hệ sao nhị phân, được xác định bởi sứ mệnh Gaia. Trong số này, nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm dấu hiệu của các ngôi sao quay quanh các vật thể khổng lồ, không thể nhìn thấy.

Rất khó phát hiện ra hố đen giữa nền đen như mực của vũ trụ bởi chúng tối đến mức ánh sáng không thể thoát ra. Họ đã phải dựa vào chớp sáng phát ra khí bụi và khí bị hút vào lỗ đen hoặc khi chúng nuốt chửng sao hoặc va chạm với nhau.

Các ứng cử viên hứa hẹn nhất đã được theo dõi bằng các phép đo quang phổ ánh sáng của các ngôi sao, sử dụng một loạt các thiết bị bao gồm Đài quan sát Keck ở Hawaii và Kính viễn vọng Magellan khổng lồ ở Chile.

Nếu có một lỗ đen ở đó, nhóm nghiên cứu có thể phát hiện ra nó bởi lực hấp dẫn to lớn của nó ảnh hưởng đến quang phổ ánh sáng của các ngôi sao trong quỹ đạo.

Sử dụng phương pháp này, một hệ thống đặc biệt đã lọt vào tầm mắt của các nhà nghiên cứu - đó là một ngôi sao khả kiến có khối lượng nhỏ hơn một chút so với Mặt trời, quay quanh một thứ có khối lượng lớn hơn 12 lần Mặt trời. Ngôi sao hoàn thành một vòng quỹ đạo sau 185 ngày.

Tiến sĩ Sukanya Chakrabarti, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Lực kéo của hố đen lên ngôi sao khả kiến có thể nhìn thấy được từ các phép đo quang phổ này. Bằng cách phân tích vận tốc đường ngắm của ngôi sao khả kiến này, chúng tôi có thể suy ra độ lớn của lỗ đen đồng hành cũng như chu kỳ quay và quỹ đạo của nó."

Đáng chú ý nhất là lỗ đen này chỉ cách chúng ta 1.550 năm ánh sáng. Nghe có vẻ không gần lắm, nhưng trên thực tế, nó là một trong những hố đen gần Trái Đất nhất từng được phát hiện.

Hiện tại, có một vật thể ở hệ sao V Puppis chỉ cách chúng ta khoảng 960 năm ánh sáng, nhưng đây vẫn chưa được xác nhận là một hố đen.

Ngoài ra còn có những vật thể khác gần Trái Đất hơn bao gồm HR 6819 và “Unicorn”, ở khoảng cách lần lượt là 1.000 và 1.120 năm ánh sáng, nhưng cả hai cũng đều đã được xác nhận không phải hố đen.

Tất nhiên, có khả năng vật thể mới phát hiện này có thể cũng không phải hố đen, vì vậy những nghiên cứu và quan sát sâu hơn sẽ giúp xác nhận danh tính của nó.