Một hố đen mà chúng ta không thể nhìn thấy đang chạy qua thiên hà của chúng ta

Bạn đang du hành qua không gian, cố gắng vượt qua một đoạn đường đặc biệt gập cành. Bạn phải né tránh các tiểu hành tinh, mảnh vỡ không gian, hố đen lang thang. Giờ thì đây không phải là một tập phim khoa học viễn tưởng, ít nhất là không hoàn toàn. Lần đầu tiên, các nhà thiên văn học đã tìm thấy một hố đen hoàn toàn đơn độc, trôi dạt trong không gian mà không có ngôi sao hay hành tinh nào gần đó. Hố đen này cách chúng ta khoảng 5.000 năm ánh sáng, trong thiên hà Milky Way của chúng ta. Chúng ta có cần phải tìm kiếm một anh hùng có siêu năng lực để cứu trái đất không? Trước hết, hố đen là một nơi trong không gian mà lực hấp dẫn kéo rất mạnh đến nỗi không có thứ gì. Thậm chí cả ánh sáng không thể thoát ra khỏi vùng này. Lực hấp dẫn ở đó rất mạnh vì một lượng lớn vật chất bị nén vào một không gian nhỏ bé. Các hố đen siêu lớn gấp hàng trăm nghìn đến hàng tỷ lần khối lượng mặt trời của chúng ta thường được tìm thấy ở trung tâm của các thiên hà. hầu hết chúng đều đứng yên hoặc di chuyển với tốc độ rất, rất chậm. Nhưng hố đen mới được phát hiện này kỳ lạ hơn nhiều so với bất kỳ thứ gì chúng ta từng thấy trước đây. Trước hết, nó cố gắng tránh cam kết, nó cô đơn, không có ngôi sao đồng hành hay thiên hà quê hương. Một điều thậm chí còn kỳ lạ hơn là nó đang phóng qua không gian với tốc độ 50 km trên 1 giây. Lý do cho hành trình vũ trụ nhanh chóng này có thể là gì? Chúng ta hãy xem xét kịch bản tưởng tượng sau đây Một ngày nọ, một ngôi sao thực sự lớn đã phát nổ trong một siêu tân tinh Đó chính là ngôi sao đã hình thành nên hố đen của chúng ta Và kết quả là vụ nổ đã tạo ra một cú đá lớn cho hố đen mới và khiến nó bay qua thiên hà Bắt đầu hành trình khó tin của nó Hiện tại, đó chỉ là một trong số ít lời giải thích có thể có Nhưng nghe có vẻ khá hợp lý Tôi cá là bạn không thể không nghĩ Sẽ thế nào nếu lỗ đen lang thang này quyết định ghé thăm hệ mặt trời của chúng ta? Chúng ta sẽ diệt vong sao? Các nhà khoa học bảo bạn hãy thư giãn và thở ra. Lỗ đen này rất xa và kể cả nếu có, cơ hội bạn chạm trán nó là vô cùng nhỏ. Thêm vào đó, lỗ đen này hoàn toàn im lặng và tối tâm vào lúc này. Một ngày nào đó, nó có thể thức dậy và bắt đầu phát sáng. Điều đó sẽ xảy ra nếu nó bắt đầu ăn thứ gì đó. Trong tương lai gần, các kính thiên văn mới mạnh mẽ có thể tìm thấy nhiều hố đen lang thang như thế này Thông thường, hố đen rất khó tìm vì chúng không phát ra bất kỳ ánh sáng nào Bạn chỉ có thể phát hiện ra chúng khi chúng ăn vật chất gần đó Điều đó khiến chúng phát sáng rực rỡ Hoặc khi chúng có một ngôi sao đồng hành Trong trường hợp này nó di chuyển theo một cách kỳ lạ Tiết lộ sự hiện diện của một hố đen Nhưng hố đen mới được phát hiện này lại cô đơn Hoàn toàn chỉ có mình nó Không có ngôi sao đồng hành phát sáng Không có ngôi sao đồng hành di chuyển hỗn loạn Vậy các nhà khoa học đã phát hiện ra kẻ lang thang vũ trụ của chúng ta như thế nào? Họ sử dụng thứ gọi là thấu kính vi trọng lực, đó là khi lực hấp dẫn của hố đen bẻ cong và phóng đại ánh sáng từ một ngôi sao nằm phía sau nó, giống như sử dụng kính lúp, do đó có tên như vậy. Phương pháp này cho phép các nhà khoa học phát hiện ra hố đen ngay cả khi nó hoàn toàn tối. Nhìn chung, hố đen là những thứ hấp dẫn và một số trong số chúng thực sự độc đáo, như những hố đen lớn nhất từng được tìm thấy này. Bạn thấy đấy, hầu như mọi thiên hà đều có một hố đen siêu lớn ở trung tâm. Chúng rất lớn, với khối lượng lớn hơn mặt trời của chúng ta hàng triệu đến hàng tỷ lần. Một trong số đó được gọi là Ton 618. Đây là một hố đen thực sự lớn và mạnh mẽ, là một phần của thứ gọi là Quasar. Một điểm sáng cực mạnh trong không gian phát ra một lượng năng lượng đáng kinh ngạc Ton 618 ở rất, rất xa, cách trái đất khoảng 18,2 tỷ năm ánh sáng Và nó nặng hơn mặt trời của chúng ta 40 tỷ lần Ngoài ra, còn có những hố đen tự ăn chính đồng loại của mình Hố đen được biết đến với khả năng nuốt chửng bất cứ thứ gì đến quá gần Và bất cứ thứ gì này không chỉ bao gồm các ngôi sao và khí Mà còn có thể bao gồm các hố đen khác Các nhà khoa học đã chứng kiến một hố đen khổng lồ ở trung tâm của một thiên hà bị một hố đen thậm chí còn lớn hơn nuốt chửng ở một thiên hà khác Đây là lần đầu tiên chúng ta phát hiện ra một sự kiện như vậy Phát hiện này được thực hiện bằng cách sử dụng đài quan sát tia X Chandra của NASA Một hố đen có khối lượng gấp khoảng 30 triệu lần khối lượng mặt trời Trong khi hố đen kia có khối lượng gấp ít nhất 1 triệu lần khối lượng mặt trời Sau đó có một lỗ đen bắn đạn Rõ ràng lỗ đen không chỉ nuốt vật chất Chúng còn có thể bắn ra Ví dụ, các nhà thiên văn học đã nghiên cứu một lỗ đen tương đối nhỏ Cách trái đất khoảng 28.000 năm ánh sáng Và nặng gấp 5-10 lần khối lượng của mặt trời Và họ đã thấy cách lỗ đen này kéo vật chất ra khỏi một ngôi sao đồng hành Và sau đó bắn một số vật chất ra ngoài dưới dạng những viên đạn khí khổng lồ Những viên đạn này cực nhanh Chúng di chuyển với tốc độ gần bằng 1 phần tư tốc độ ánh sáng Một số hố đen quay cực nhanh, xoắn không gian xung quanh chúng với tốc độ cực nhanh Một ví dụ là hố đen nằm trong chòm sao Aquila, cách trái đất khoảng 35.000 năm ánh sáng Hố đen này quay với tốc độ đáng kinh ngạc hơn 950 lần mỗi giây Nếu bạn có thể đặt một vật thể ở rìa chân trời sự kiện của hố đen này Nó sẽ quay quanh hố đen với tốc độ 536 triệu km trên giờ Tốc độ đó gần bằng một nửa tốc độ ánh sáng Hố đen nhỏ nhất được phát hiện cho đến nay có biệt danh là Kỳ Lân Nằm cách trái đất 1.500 năm ánh sáng Nó có khối lượng gấp khoảng 3 lần mặt trời của chúng ta Điều này khiến nó rất gần với kích thước nhỏ nhất có thể đối với một hố đen ổn định Trong khi bản thân các lỗ đen ở rất xa và khó nghiên cứu trực tiếp Các nhà khoa học đã tìm ra những cách thông minh mới để nghiên cứu các đặc tính của chúng ngay tại trái đất Và họ đã có thể tái tạo một số đặc điểm nhất định của lỗ đen trong phòng thí nghiệm Ví dụ, lỗ đen có lực hấp dẫn mạnh đến mức không có gì Kể cả ánh sáng có thể thoát ra được khi nó đi qua chân trời sự kiện Để hiểu rõ hơn về điều này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một chân trời sự kiện nhân tạo bằng sợi quang Họ cũng có thể mô phỏng bức xạ Hawking, loại bức xạ có khả năng thoát ra khỏi các lỗ đen Bằng cách thiết lập các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm Những lỗ đen mini do phòng thí nghiệm tạo ra này Giúp các nhà khoa học hiểu được các đặc tính bí ẩn của các lỗ đen thực sự Có một số loại hố đen và một loại được sinh ra theo cách riêng, độc đáo của riêng nó Người ta tin rằng hố đen nguyên thủy được hình thành ngay sau vụ nổ lớn Khi vũ trụ còn rất trẻ Hố đen sao được hình thành khi một ngôi sao khổng lồ sụp đổ vào bên trong chính nó. Điều này gây ra siêu tân tinh, trong đó các lớp bên ngoài của ngôi sao phát nổ vào không gian và lõi biến thành hố đen. Đối với hố đen siêu lớn, chúng được cho là hình thành cùng với các thiên hà mà chúng nằm trong đó. Kích thước của hố đen thường liên quan đến kích thước và khối lượng của thiên hà. Bất chấp những gì nhiều người tin tưởng, hố đen không lang thang trong vũ trụ một cách ngẫu nhiên, tìm cách nuốt chửng các hành tinh. Chúng tuân theo lực hấp dẫn giống như mọi thứ khác trong không gian. Vì vậy, để một hố đen ảnh hưởng đến trái đất, nó phải ở rất gần, gần hơn nhiều so với bất kỳ hố đen nào gần chúng ta ngay bây giờ. Ngay cả khi một hố đen có cùng khối lượng với mặt trời thay thế mặt trời của chúng ta, trái đất cũng sẽ không rơi vào đó. Hố đen vẫn sẽ có cùng lực hấp dẫn với mặt trời Và trái đất sẽ tiếp tục quay quanh nó giống như đang quay quanh mặt trời ngày nay Tuy nhiên, nó sẽ trở nên lạnh hơn nhiều Vì vậy chúng ta sẽ không sống sót sau sự thay thế như vậy trong mọi trường hợp Nhưng đừng lo lắng, mặt trời của chúng ta sẽ không bao giờ biến thành một hố đen Nó không có đủ khối lượng để làm như vậy Thay vào đó, trong khoảng 5 tỷ năm nữa, khi mặt trời đi đến cuối vòng đời Nó sẽ trở thành một ngôi sao khổng lồ đỏ Sau khi sử dụng hết nhiên liệu, nó sẽ lột bỏ các lớp bên ngoài Tạo ra một vành đai khí phát sáng gọi là tinh vân hành tinh Những gì còn lại sẽ là một ngôi sao lùn trắng đang nguội dần