Khi các nhà nghiên cứu ở dự án Kính thiên văn Chân trời sự kiện (EHT) công bố bức ảnh đầu tiên về lỗ đen hôm 10 tháng 4, họ cuối cùng đã thành công trong việc ghi hình một thứ vô hình. Vòng sáng của đĩa bồi tụ và bóng tối của chân trời sự kiện hiện ra rõ nét trong hình, xác nhận lý thuyết của các nhà khoa học về kỳ dị của lỗ đen.
Đây là sự kiện rất có ý nghĩa với các họa sĩ không gian - những nghệ sĩ đã dành nhiều thập kỷ để vẽ ra các lỗ đen khi mà chưa có bất cứ xác nhận nào về hình dạng của chúng. Sau đây là trao đổi của một số họa sĩ như vậy và phản ứng của họ với việc lần đầu tiên nhìn thấy hình ảnh một lỗ đen.
Nhìn vào bóng tối
Adolf Schaller - một họa sĩ đã dành hơn 35 năm để vẽ các hình ảnh về vũ trụ - rất háo hức theo dõi cuộc họp báo mà trong đó hình ảnh mới đã được công bố.
"Thật tuyệt vời khi có thể nhìn thấy cái bóng đó," ông nói. "Đây là một thứ đầy ám ảnh. Nó đang nhìn lại chúng ta, phải không?"
Ngoài việc dành nhiều thập kỷ thiết kế các hình ảnh cho tạp chí Astronomy và nhiều ấn phẩm khác, Schaller còn làm việc trong loạt phim khoa học nổi tiếng Cosmos của Carl Sagan và từng dành giải Primetime Emmy cho những hình ảnh của mình. Mối quan tâm của ông đối với nghệ thuật và khoa học đã kéo dài suốt hơn 40 năm, bắt đầu từ giữa nhưng năm 1970.
"Tôi đã tìm hiểu về các lỗ đen cẩn thận trong phần lớn sự nghiệp nghệ thuật của mình, và mối quan tâm của tôi tới vật lý đã có được chính từ đó," Schaller nói. "Vào thời điểm đó, bắt đầu từ đầu và giữa những năm 1970, tôi đã nghĩ tới các lỗ đen - nhờ những gì tôi đọc được về nó."
Trong hàng thập kỷ, các nhà khoa học đã sử dụng các mô hình và hiểu biết của họ về các định luật vật lý để tạo ra những mô phỏng về hình dạng lỗ đen. Chẳng hạn, các giả lập máy tính là vô giá đối với Schaller để mô tả việc lực hấp dẫn bẻ cong và làm biến dạng ánh sáng ở quanh chân trời sự kiện của một lỗ đen.
Một lỗ đen khối lượng trung bình do Schaller mô tả.
Một quan điểm khác
Vẽ những đối tượng xa xôi trong vũ trụ cũng đòi hỏi việc đặt ra những câu hỏi bất thường. Michael Carroll - một họa sĩ khác làm việc cho Astronomy - đã vẽ các khung cảnh vũ trụ suốt từ đầu những năm 1980.
"Thông thường, các họa sĩ thiên văn hỏi các nhà khoa học những câu hỏi không bình thường vì họ không suy nghĩ dưới góc nhìn thị giác, mà suy nghĩ dưới góc độ dữ liệu số," ông nói.
Câu trả lời thu được cho những câu hỏi dạng đó, chẳng hạn như những màu nào có thể xuất hiện từ lỗ đen hay chính xác thì ánh sáng bị biến dạng như thế nào ở gần chân trời sự kiện giúp Carroll hiểu rõ vấn đề. Khi hiểu rõ hơn về các lỗ đen, ông có thêm những cách khác để mô tả chúng.
"Bạn bắt đầu thấy rằng nó không thực sự hút ánh sáng, nó uốn cong cấu trúc không-thời gian quanh nó và uốn cho ánh sáng đi vào trong," Carroll nói. Điều này giúp tạo ra một số hiệu ứng thú vị trong các hình vẽ, chẳng hạn như những dòng vật chất mờ trong một vòng xoáy bất thường xuất phát từ chân trời sự kiện.
Hình ảnh do EHT công bố ngày 10/4 chụp lỗ đen siêu nặng ở trung tâm của thiên hà M87
Cả Schaller và Carroll đều không quá ngạc nhiên về bức ảnh đầu tiên của EHT, một phần vì hành vi của lỗ đen tương đối dễ hiểu với họ. Ngay cả khi không có một bức ảnh thực tế, những mô phỏng của các nhà khoa học về kỳ dị đã đưa ra cái nhìn khá chính xác. Đó là tin tốt, khi mà nó xác nhận rằng những gì được họ vẽ ra trong mấy thập kỷ qua là khá chính xác.
Nhưng với Carroll, vẫn còn những câu hỏi chưa được trả lời. Điều gì xảy ra với vật chất rơi vào lỗ đen? Liệu hàng chục vụ nổ xảy ra do vật chất va chạm với nhau ở gần lỗ đen? Các dòng vật chất được ném ra có cấu trúc thế nào?
Những câu hỏi đó sẽ được trả lời phần nào khi EHT sẽ tiếp tục được nâng cấp.
Bryan
Theo Astronomy
