Hố đen lang thang đầu tiên được phát hiện trong thiên hà của chúng ta

Một lỗ đen nhỏ và ngôi sao quay quanh nó, nằm trong cụm sao NGC 1850 vào ngày 11 tháng 11 năm 2021. Ảnh: AFP/Handout/European Southern Observatory

Các nhà thiên văn học từ Viện Khoa học quản lý Kính viễn vọng Không gian ở Baltimore, Maryland đã công bố một nghiên cứu, tuyên bố lần đầu tiên xác định được một lỗ đen lang thang trong dải Ngân hà. Kailash Sahu, người đứng đầu cuộc nghiên cứu, báo cáo rằng nhóm của ông đã thực hiện “lần đầu tiên phát hiện rõ ràng và đo khối lượng của một lỗ đen khối lượng sao cô lập”.

Nghiên cứu đã được gửi cho Tạp chí Vật lý Thiên văn, và cũng có sẵn để đánh giá ngang hàng trên máy chủ in trước arXiv.

Thiên thể được cho là đang di chuyển với tốc độ khoảng 45 km/giây và nằm cách Trái đất khoảng 5.200 năm ánh sáng. Các nhà khoa học tin rằng lỗ đen được đẩy vào không gian khi ngôi sao mẹ của nó phát nổ – do đó tốc độ cao bất thường đối với một vật thể cùng loại với nó.

Khám phá được thực hiện với sự trợ giúp của Kính viễn vọng Không gian Hubble và có từ năm 2011.

Các lỗ đen không thể được phát hiện trực tiếp vì chúng không thể nhìn thấy được. Tuy nhiên, các nhà thiên văn học nghiên cứu hiệu ứng hấp dẫn của lỗ đen đối với không gian xung quanh chúng.

Trong trường hợp của lỗ đen lang thang được phát hiện gần đây, các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy ánh sáng phát ra từ một ngôi sao ở xa bay qua trường hấp dẫn của lỗ đen. Các nhà thiên văn học cho biết họ đã ghi nhận cách ánh sáng biến dạng và sáng hơn mà không có lý do rõ ràng – điều gì đó thuyết phục nhóm nghiên cứu rằng nó đang đi qua trường hấp dẫn của một lỗ đen.

Trên thực tế, hiện tượng trường hấp dẫn gây ra độ cong của không thời gian – được gọi là hiện tượng vi hấp dẫn – đã được sử dụng trước đây để xác định các thiên thể ở xa.

Việc phát hiện ra lỗ đen lơ lửng tự do bắt đầu vào tháng 6 năm 2011, khi hai cuộc khảo sát microlensing riêng biệt – Thí nghiệm thấu kính hấp dẫn quang học (OGLE) và Microlensing Observations trong Vật lý thiên văn (MOA) – đều phát hiện một sự kiện đạt đỉnh vào ngày 20 tháng 7.

Việc nhìn thấy, sau này được đặt tên là MOA-2011-BLG-191 / OGLE-2011-BLG-0462, đã kéo dài tổng cộng 270 ngày. Các nhà nghiên cứu tiếp tục quan sát với sự trợ giúp của Kính viễn vọng Không gian Hubble cho đến năm 2017.

Sau đó, nhóm các nhà thiên văn học đã phân tích dữ liệu mà họ thu thập được, và cuối cùng kết luận rằng thiên thể được đề cập rất có thể là một lỗ đen chứ không phải một ngôi sao. Họ thậm chí còn tính toán được khối lượng gần đúng của nó – gấp 7,1 lần Mặt trời.

Không Ngộ