Làm thế nào để phát hiện ra lỗ đen?

Làm thế nào để phát hiện ra lỗ đen?

Công Thành
Thứ Bảy, 05/06/2021

Trả Lời: Lực hấp dẫn của lỗ đen cực mạnh, mạnh đến mức không một vật thể nào,
kể cả ánh sáng, có thể thoát ra ngoài được. Vậy thì làm thế nào giới thiên văn
học có thể phát hiện ra lỗ đen?
Nói chính xác thì các nhà nghiên cứu thiên văn không phát hiện ra lỗ
đen, mà chỉ phát hiện ra các vật thể xung quanh lỗ đen mà thôi. Lực hấp dẫn
của lỗ đen ảnh hưởng đến sự vận động của các vật thể xung quanh nó. Khi
nhìn thấy một ngôi sao bay quanh một vật gì đấy mà họ không thấy được, rất
có thể đấy là một lỗ đen hoặc là một ngôi sao neutron - xác siêu đặc của một
ngôi sao.
Giới nghiên cứu thiên văn học có thể tìm ra lỗ đen bằng cách đo khối
lượng và tốc độ của ngôi sao. Phương pháp này còn được áp dụng để phát
hiện các siêu lỗ đen ẩn náu tại tâm nhiều thiên hà, trong đó có dải Ngân hà
của chính chúng ta. Trong dải Ngân hà, họ quan sát thấy nhiều sao và khí gas
chuyển động với tốc độ cực lớn ở gẩn tâm. Hiện tượng này cho thấy sự xuất
hiện của một vật thể nặng gấp triệu lẩn Mặt trời nhưng lại chỉ có đường kính
khoảng mười ngày ánh sáng (tương đương với khoảng cách từ Mặt trời đến
Diêm vương tinh). Đấy chính là lỗ đen.
Quan sát bằng kính thiên văn vô tuyến và tia X trên Trái đất cho thấy, tại
chính tâm Ngân hà có một nguồn năng lượng cực mạnh có tên là
SagittariusA. Rất có khả năng, chính nó là lỗ đen đã được đề cập ở trên. Gẩn
đây, giả thuyết này được giới khoa học nhiệt tình ủng hộ, vì họ nhìn thấy
một ngôi sao ở cách SagittariusA tới 17 giờ ánh sáng mà lại bay với vận tốc
5.000 km/s.
Một bằng chứng nữa cho sự hiện diện của siêu lỗ đen tại tâm thiên hà
chính là chuẩn tinh, vật thể sáng nhất trong vũ trụ. Để giải thích cho số năng
lượng khổng lồ mà chuẩn tinh phát ra, các nhà thiên văn học lại phải viện
đến lỗ đen: trước khi bị lỗ đen hút mất, vật chất nóng lên và toả hết năng
lượng ra ngoài. Khoa học gọi đây là hiện tượng “trút hơi thở cuối cùng”.
Như vậy, chuẩn tinh được tạo ra do các lỗ đen có khối lượng lớn hơn Mặt
trời hàng tỉ lẩn.