Hố đen làm biến dạng không thời gian đến mức các nhà thiên văn học nhìn thấy những tia sáng lóe lên từ phía xa của nó

Hình minh họa cho thấy một lỗ đen có một vầng hào quang (một quả cầu ánh sáng trắng) nuốt chửng vật chất chảy vào lỗ đen. NASA / JPL-Caltech

  • Các nhà thiên văn đã nhìn thấy ánh sáng từ phía sau một Hố đen lần đầu tiên.

  • NS Hố đen Ánh sáng bị biến dạng từ tia X phát ra ở phía xa của nó, khiến ánh sáng bị bẻ cong về phía Trái đất.

  • Nó cũng xác nhận lý thuyết của Albert Einstein rằng các vật thể khối lượng lớn như lỗ đen làm sai lệch không thời gian.

  • Xem thêm các câu chuyện trên trang Business Insider صفحة.

Lần đầu tiên, các nhà khoa học nhìn thấy ánh sáng đằng sau một Hố đen.

Vì ánh sáng không thể đi qua lỗ đen và đi ra phía bên kia, khám phá này cũng xác nhận lý thuyết của Albert Einstein rằng các vật thể khối lượng lớn, chẳng hạn như lỗ đen và sao neutron, làm biến dạng không gian. Hố đen đặc biệt, cách xa 800 triệu năm ánh sáng này, biến dạng không gian đến mức các nhà thiên văn có thể nhìn thấy các vụ nổ tia X nhấp nháy phía sau nó.

Dan Wilkins, một nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Thiên văn và Vũ trụ Kavli thuộc Đại học Stanford, cho biết trong một tuyên bố thông cáo báo chí. Và lý do chúng ta có thể thấy được điều đó là do một lỗ đen làm biến dạng không gian, bẻ cong ánh sáng và quấn từ trường xung quanh chính nó.

READ  Sao Hỏa ẩn chứa một biển magma phóng xạ bên dưới bề mặt của nó
Từ trường của lỗ đen EHT

Hình ảnh lỗ đen siêu lớn M87 trong ánh sáng phân cực cho thấy từ trường xoáy của nó. Hợp tác EHT

Theo thuyết tương đối rộng của Einstein, các vật thể khối lượng lớn làm sai lệch cấu trúc của không thời gian. Thay vì tiếp tục theo kiểu tuyến tính, không thời gian sẽ uốn quanh nó, tạo ra những đường cong mà các vật thể khác phải tuân theo khi chúng di chuyển. Đây là lực hấp dẫn, Einstein nói.

Cũng giống như cách mà lực hấp dẫn buộc một hành tinh quay quanh một ngôi sao, ánh sáng phải đi theo cùng một đường cong xung quanh những thứ như lỗ đen, có thể có khối lượng bằng hàng tỷ mặt trời. Nhưng không ai có thể nhận thấy rằng lỗ đen uốn cong và làm biến dạng ánh sáng phía sau nó cho đến bây giờ.

Hình minh họa của thuyết tương đối rộng cho thấy độ cong của không thời gian xung quanh Trái đất
Hình minh họa cho thấy độ cong của không-thời gian xung quanh các vật thể có khối lượng. NASA

Wilkins và các nhà thiên văn học của ông đã không cố gắng tìm ra các ví dụ về các lỗ đen làm sai lệch không thời gian. Thay vào đó, họ đang quan sát lỗ đen được đề cập bằng kính thiên văn tia X để nghiên cứu vầng hào quang của nó – một vùng các electron được làm nóng bởi lực hấp dẫn khổng lồ của lỗ đen đến nhiệt độ một tỷ độ.

READ  Tại sao một số bệnh nhân sa sút trí tuệ bắt đầu sáng tạo nghệ thuật?

Từ bàn xoay nóng này, từ trường Xa lỗ đen trong những vòng tròn khổng lồ, xoắn và cắt, nổ tung trong những tia sáng tia X chói lọi. Nó trông tương tự như những gì xảy ra trên bề mặt Mặt trời (lớp ngoài cùng được gọi là hào quang).

Wilkins cho biết: “Từ trường bị hạn chế và sau đó bắt giữ gần lỗ đen sẽ làm nóng mọi thứ xung quanh nó và tạo ra các electron năng lượng cao này, sau đó tạo ra tia X”.

Sự phóng ra khối lượng vành đai của mặt trời
Một vòng plasma phát nổ từ vành nhật hoa của mặt trời, ngày 24 tháng 2 năm 2015. NASA / GSFC

Nhưng khi các nhà nghiên cứu quan sát những vụ nổ ánh sáng này, họ cũng phát hiện ra những tia chớp nhỏ hơn, hơi trễ với các màu sắc khác nhau. Những tia sáng bí ẩn này dường như là ánh sáng cong của cây hương thảo ở phía bên kia của lỗ đen. Họ xếp hàng với các dự đoán của các nhà nghiên cứu về hoạt động của hào quang ở xa sẽ như thế nào.

Wilkins và cộng sự Phát hiện của họ trên tạp chí Nature tuần trước.

“50 năm trước, khi các nhà vật lý thiên văn bắt đầu suy đoán về cách từ trường sẽ hoạt động gần một lỗ đen, họ không biết rằng một ngày nào đó chúng ta có thể có các kỹ thuật để quan sát trực tiếp điều này và thấy thuyết tương đối rộng của Einstein đang hoạt động”, nhà vật lý Roger Blandford, đồng tác giả bài báo, cho biết trong tuyên bố.

READ  Những con bạch tuộc bị chụp ảnh ném vỏ vào nhau

Wilkins hy vọng sẽ tiếp tục nghiên cứu các quầng tối với một đài quan sát tia X dựa trên không gian trong tương lai, Kính viễn vọng Vật lý Thiên văn Năng lượng Cao Tiên tiến (Athena). Kính thiên văn vẫn đang trong giai đoạn phát triển ban đầu; Cơ quan Vũ trụ Châu Âu có kế hoạch phóng nó lên quỹ đạo Trái đất vào năm 2031.

Ông nói: “Nó có một tấm gương lớn hơn nhiều so với những gì chúng ta từng có trên kính viễn vọng tia X, và nó sẽ cho phép chúng ta có được những hình ảnh có độ phân giải cao hơn trong thời gian quan sát ngắn hơn nhiều. “Vì vậy, bức tranh mà chúng tôi đang bắt đầu thu thập từ dữ liệu vào lúc này sẽ trở nên rõ ràng hơn nhiều với những đài quan sát mới này.”

Đọc bài báo gốc trên quan tâm đến thương mại

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *