Chờ...

Tìm thấy vật thể sáng nhất tồn tại trong vũ trụ

VOH - Các nhà thiên văn học tin rằng họ đã tìm thấy vật thể sáng nhất còn tồn tại đó là “chuẩn tinh” mới được phát hiện đang dùng lượng năng lượng tương đương với Mặt trời phát ra mỗi ngày.

Những phát hiện này được báo cáo trong một nghiên cứu mới, “Sự tích tụ khối lượng mặt trời mỗi ngày bởi một lỗ đen có khối lượng gấp 17 tỷ lần mặt trời”, được công bố trên tạp chí Nature Astronomy.

Tìm thấy vật thể sáng nhất từng tồn tại trong vũ trụ 1
Chuẩn tinh là thiên thể cực xa và cực sáng, với dịch chuyển đỏ rất lớn đặc trưng - Ảnh: Zhihu

Qua đó, các nhà thiên văn học tin rằng họ có thể đã tìm thấy vật thể sáng nhất còn tồn tại. Ban đầu người ta lầm tưởng vật thể này là ngôi sao, nay xác định là một “chuẩn tinh”

Khi thảo luận về những vật thể đáng sợ nhất trong vũ trụ, nhiều người có thể nghĩ đến lỗ đen đầu tiên. Lỗ đen là những vật thể cực đoan có lực hấp dẫn mạnh đến mức ngay cả ánh sáng cũng không thể thoát ra được. Tuy nhiên, có thể bạn chưa biết rằng trong vũ trụ có một thực thể còn đáng sợ, mạnh mẽ và bí ẩn hơn lỗ đen, đó chính là chuẩn tinh. Chuẩn tinh là những thiên thể được hình thành trong giai đoạn đầu của vũ trụ, có tác động quan trọng đến cấu trúc và sự tiến hóa của vũ trụ. 

Chuẩn tinh (quasar) là một lớp gồm các hạt nhân thiên hà đang hoạt động rất sáng, chứa một lỗ đen siêu lớn được bao quanh bởi một đĩa bồi tụ quay ở lõi. Vật chất trong các đĩa bồi tụ này bị thu hút bởi lực hấp dẫn khổng lồ của lỗ đen, tạo ra một môi trường cực kỳ nén và nóng.

Trong quá trình này, vật chất được nung nóng đến nhiệt độ cực cao, giải phóng lượng năng lượng khổng lồ khiến chuẩn tinh trở thành một trong những vật thể sáng nhất trong vũ trụ. Công suất bức xạ của chuẩn tinh rất lớn, độ sáng của chuẩn tinh mạnh nhất vượt quá 10 41 watt, gấp hàng nghìn lần độ sáng của các thiên hà thông thường cho phép chúng ta vẫn được quan sát từ khoảng cách rất xa.

Vật thể rực sáng được phát hiện này dường như là một chuẩn tinh. Nó được cung cấp năng lượng bởi một lỗ đen đang phát triển nhanh đến mức nó dùng một lượng năng lượng tương đương với Mặt trời của chúng ta phát ra mỗi ngày.

Chuẩn tinh này phá kỷ lục tỏa sáng gấp 500 nghìn tỷ lần so với mặt trời của chúng ta. Một nhóm nghiên cứu do Australia dẫn đầu cho biết lỗ đen cung cấp năng lượng cho chuẩn tinh lớn hơn mặt trời của chúng ta 17 tỷ lần.

Tìm thấy vật thể sáng nhất từng tồn tại trong vũ trụ 2

Chuẩn tinh đầu tiên có ký hiệu 3C 273 được nhà thiên văn người Hoa Kỳ  Maarten Schmidt phát hiện năm 1963 trong chòm sao Thất Nữ, từ đài thiên văn Palomar. Đến năm 2005 đã có hơn 100.000 quasar được phát hiện - Ảnh: USGS

Các nhà khoa học đã lập danh mục khoảng một triệu chuẩn tinh rồi. Nhưng những cái khó tìm nhất dường như là những cái sáng nhất bao gồm cả cái mới được phát hiện, ban đầu bị nhầm là một ngôi sao.

Trong khi chuẩn tinh chỉ giống một chấm trong hình ảnh, các nhà khoa học hình dung ra đó là một nơi hung dữ.

Đĩa quay xung quanh lỗ đen của chuẩn tinh là khí xoáy phát sáng và các vật chất khác từ các ngôi sao bị nuốt chửng giống như một cơn bão vũ trụ.

Tác giả chính nghiên cứu là Christian Wolf của Đại học Quốc gia Úc cho biết: “Chuẩn tinh này là nơi “bạo lực” nhất mà chúng ta biết trong vũ trụ”.

Đài thiên văn Nam châu Âu đã phát hiện ra vật thể này ký hiệu J0529-4351 trong một cuộc khảo sát bầu trời năm 1980, nhưng người ta cho rằng nó là một ngôi sao. Mãi cho đến năm ngoái nó vẫn không được xác định là chuẩn tinh. Các quan sát bằng kính thiên văn ở Úc và sa mạc Atacama của Chile đã xác nhận điều đó.

Priyamvada Natarajan của Đại học Yale, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: “Điều thú vị về chuẩn tinh này là nó ẩn nấp trong tầm nhìn rõ ràng và trước đây bị phân loại sai thành một ngôi sao”. 

Những quan sát sau này và mô hình máy tính đã xác định rằng chuẩn tinh đang "nuốt" ngấu nghiến tương đương 370 mặt trời mỗi năm, tương đương khoảng một mặt trời mỗi ngày, được cho là giới hạn trên của mức độ mà một vật thể như vậy có thể phát triển.

Theo nhóm nghiên cứu, phân tích sâu hơn cho thấy khối lượng của lỗ đen gấp 17 đến 19 tỷ lần khối lượng mặt trời của chúng ta. Cần nhiều quan sát hơn để hiểu tốc độ tăng trưởng của nó.

Chuẩn tinh này cách chúng ta 12 tỷ năm ánh sáng và đã tồn tại từ những ngày đầu của vũ trụ. Một năm ánh sáng là 5,8 nghìn tỷ dặm. (1 dặm tương đương 1,6km).