Có một lỗ đen siêu nặng ở trung tâm của thiên hà chúng ta. Nó có tên gọi là Sagittarius A*, hay viết tắt là Sgr A*. Thiên thể lớn nhưng không thể nhìn thấy này cách chúng ta khoảng 26.000 năm ánh sáng và có khối lượng khoảng 4 triệu lần Mặt Trời. Mặc dù việc quan sát khu vực xung quanh Sgr A* là một thách thức, nhưng không phải là không thể. Giờ đây, Sgr A* đang giúp các nhà thiên văn học một lần nữa chứng minh rằng Einstein đã đúng.
Bằng chứng mới hỗ trợ cho tính đúng đắn của Thuyết tương đối rộng Einstein mới đây đã được công bố trên Astrophysical Journal. Bằng chứng đó bao gồm các phép đo chính xác chuyển động của một ngôi sao được đặt biệt danh là S2. Ngôi sao này chuyển động trên quỹ đạo quanh Sgr A* ở khoảng cách gần, và dường như bị lệch khỏi quỹ đạo thông thường (quỹ đạo lẽ ra nó phải có nếu như không có hiệu ứng như mô tả của thuyết tương đối rộng). Sự lệch quỹ đạo này chỉ ra rằng lý thuyết của Einstein thực sự có vai trò ở đây.
S2 là một trong số nhiều sao chuyển động quanh Sgr A* đã được biết tới, nhưng điểm đặc biệt là ở chỗ nó là ngôi sao ở gần lỗ đen này nhất trong số đó. Quỹ đạo đó đưa nó lại rất gần lỗ đen sau mỗi chu kỳ 16 năm - thời điểm gần nhất như thế sẽ diễn ra vào giữa năm sau. Khi đi qua khu vực đó, các nhà thiên văn học trông đợi rằng quỹ đạo của S2 sẽ thay đổi do hệ quả của sự uốn cong không-thời gian bởi khối lượng khổng lồ của Sgr A*.
Hiện nay, 1 năm trước thời điểm tới gần nhất, S2 thực tế đã ở khá gần điểm áp sát đó. Nhà thiên văn Andreas Eckart ở Đại học Cologne - Đức là người dẫn đầu nhóm nghiên cứu thực hiện việc tập hợp các quan sát về S2 trong hơn 20 năm qua để xác định chuyển động quỹ đạo của nó. Mặc dù dữ liệu này bao gồm cả lần áp sát lỗ đen cách đây 16 năm, những quan sát vào thời điểm đó được thực hiện bởi những thiết bị có độ chính xác không cao như ngày nay. Đó là lý do vì sao lần áp sát tới lại quan trọng như vậy - giờ đây, các nhà thiên văn học cuối cùng sẽ có được độ phân giải cần thiết để đo chính xác hơn xem S2 di chuyển theo quỹ đạo Newton (không liên quan tới thuyết tương đối rộng) hay theo quỹ đạo được dự đoán bởi lý thuyết nổi tiếng của Einstein.
Nhóm của Eckart đã bắt đầu tìm thấy những sự lệch quỹ đạo của S2 "rất gần với giá trị được trông đợi" theo dự đoán của thuyết tương đối rộng. Đó là tin tốt cho lý thuyết của Einstein, nó sẽ cùng những thử nghiệm trước đây khẳng định thêm rằng lý thuyết này là chính xác.
Tuy nhiên, những kết quả này mới chỉ là sơ bộ và chưa thực sự chắc chắn. Chỉ khi tiếp tục theo dõi ngôi sao này di chuyển qua điểm tiếp cận với lỗ đen vào năm sau, các nhà thiên văn mới có thể mang lại tính chính xác cần thiết cho một phép đo mà qua đó sẽ cho thấy có thực sự xuất hiện hiệu ứng của thuyết tương đối rộng khi ở gần một lỗ đen lớn.
Những phép đo nêu trên sẽ được thực hiện bởi một thiết bị được gọi là GRAVITY thuộc hệ thống kính VLT. Sử dụng thiết bị này cùng hai trong số những kính thiên văn đường kính 8,2 mét của VLT, nhóm của Eckart sẽ có được những hình ảnh với chất lượng tương đương với một kính thiên văn đường kính 120 mét (cho tới nay, kính thiên văn lớn nhất đang được sử dụng có đường kính chỉ 10 mét). Độ phân giải cao như vậy sẽ cho phép thực hiện những phép đo chính xác để một lần nữa khẳng định rằng Einstein đã đúng.
Bryan
Theo Astronomy
