Các lỗ đen nổi tiếng bởi sức mạnh của chúng: lực kéo khổng lồ đủ để nuốt trọn cả một ngôi sao và ném vào không gian những dòng vật chất với vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng. Nhưng ... thực tế có vẻ không đến mức đó.
Trong một bài báo mới được công bố trên tạp chí Science, các nhà khoa học ở Đại học Florida đã khám phá ra rằng những vật thể này có từ trường yếu hơn nhiều so với những suy nghĩ trước đây.
Một lỗ đen nằm cách chúng ta khoảng 8.000 năm ánh sáng với đường kính 40 dặm (~ 65 km) có tên là V404 Cygni là lỗ đen đầu tiên được đo chính xác từ trường bao quanh nó. Các tác giả của nghiên cứu thấy rằng năng lượng từ bao quanh lỗ đen này thấp hơn 400 lần so với những ước tính trước đây.
Các phép đo cho phép các nhà khoa học tiến gần hơn tới việc hiểu rõ về hoạt động của từ trường lỗ đen, và qua đó giúp chúng ta hiểu sâu hơn về hành vi của vật chất dưới những điều kiện khắc nghiệt nhất của vũ trụ. Điều đó cũng sẽ mở rộng thêm hiểu biết về giới hạn của năng lượng nhiệt hạch và hệ thống GPS.
Các phép đo cũng giúp các nhà khoa học giải quyết được bí ẩn đã tồn tại suốt nửa thế kỷ qua về những dòng hạt chuyển động gần với vận tốc ánh sáng đi ra từ từ trường của lỗ đen, trong khi những thứ còn lại thì bị hút vào trong vực thẳm vô tận của nó - theo đồng tác giả Stephen Eikenberry, giáo sư thiên văn học ở trường Khoa học và Nghệ thuật tự do thuộc Đại học Florida.
"Câu hỏi là, việc đó diễn ra thế nào?" Eikenberry nói. "Những phép đo với kết quả cực thấp của chúng tôi sẽ tạo ra những ràng buộc mới cho các mô hình lý thuyết trước đây vốn tập trung vào việc từ trường mạnh là tác nhân gia tốc và định hướng các dòng hạt. Chúng tôi không hề trông đợi điều này, vì vậy mà nó thay đổi rất nhiều những điều mà chúng ta nghĩ rằng mình đã biết."
Các tác giả của nghiên cứu đã phát triển các phép đo từ dữ liệu thu được năm 2015 trong một vụ bùng nổ dòng vật chất hiếm hoi của lỗ đen nêu trên. Sự kiện đã được quan sát bởi các thiết bị của kính thien văn lớn Canaria - chiếc kính thiên văn lớn nhất thế giới - do Đại học Florida đồng sở hữu, đặt tại quần đảo Canary của Tây Ban Nha, với sự hỗ trợ của máy ghi hình hồng ngoại CIRCE (Canarias InfraRed Camera Experiment).
Những lỗ đen nhỏ có sự phóng ra dòng vật chất như lỗ đen đã được quan sát trong nghiên cứu này thực sự là những điểm nổi bật của các thiên hà. Những vụ bùng phát của chúng xảy ra rất ngẫu nhiên và trong thời gian rất ngắn. Vụ bùng phát vào năm 2015 của V404 Cygni chỉ kéo dài khoảng 2 tuần. Lần trước lỗ đen này xảy ra sự kiện đó là từ năm 1989.
"Quan sát được điều đó là thứ gì đó chỉ xảy ra 1 hay 2 lần trong sự nghiệp của chúng tôi," trưởng nhóm nghiên cứu là Yigit Dalilar nói. "Khám phá này đưa chúng tôi tiến thêm một bước trong việc hiểu về cách mà vũ trụ vận hành."
Tuấn Phong
Theo Science Daily
