Phát hiện hố đen lâu đời nhất trong vũ trụ

Kính thiên văn James Webb (JWST) đã phát hiện ra hố đen lâu đời nhất từng được nhìn thấy, một con quái vật cổ đại có khối lượng bằng 1,6 triệu mặt trời ẩn nấp 13 tỷ năm trong quá khứ của vũ trụ.

Kính thiên văn James Webb, có camera cho phép nó nhìn ngược thời gian về sự khởi đầu của vũ trụ chúng ta, đã phát hiện ra hố đen siêu lớn ở trung tâm của thiên hà sơ sinh GN-z11 chỉ 440 triệu năm sau khi vũ trụ hình thành.

Và sự đứt gãy không-thời gian không chỉ xảy ra một mình, đó là một trong vô số hố đen đã tích tụ đến quy mô đáng sợ trong buổi bình minh vũ trụ – khoảng thời gian khoảng 100 triệu năm sau Vụ nổ lớn (Big Bang) khi vũ trụ trẻ bắt đầu phát sáng trong một tỷ năm.

Kính thiên văn James Webb mang đến cái nhìn đáng kinh ngạc về ‘ngôi sao phát nổ’.

Làm thế nào các xoáy nước vũ trụ lại phình ra với quy mô nhanh chóng như vậy sau khi vũ trụ hình thành vẫn chưa rõ ràng. Nhưng việc tìm kiếm câu trả lời có thể giúp giải thích làm thế nào các hố đen siêu lớn ngày nay – nơi neo giữ toàn bộ các thiên hà bao gồm cả Dải Ngân hà của chúng ta lại phát triển đến kích thước đáng kinh ngạc như vậy.

Các hố đen trong vũ trụ sơ khai “không thể phát triển một cách lặng lẽ và nhẹ nhàng như nhiều hố đen trong vũ trụ địa phương ngày nay”, tác giả chính Roberto Maiolino, giáo sư vật lý thiên văn tại Đại học Cambridge, Anh, cho biết. “ Chúng phải trải qua sự ra đời hoặc hình thành đặc biệt nào đó và sự phát triển đặc biệt nào đó”.

Càng gần đến thời điểm hiện tại, các nhà thiên văn học tin rằng hố đen được sinh ra từ sự sụp đổ của các ngôi sao khổng lồ. Nhưng dù chúng có hình thành thế nào đi nữa, chúng vẫn phát triển bằng cách không ngừng ngấu nghiến khí, bụi, các ngôi sao và các hố đen khác.

AGN cực đoan nhất là các quasar, các hố đen siêu lớn nặng hơn mặt trời hàng tỷ lần và trút bỏ kén khí của chúng bằng những vụ nổ ánh sáng sáng hơn hàng nghìn tỷ lần so với những ngôi sao sáng nhất.

Bằng cách giải cấu trúc những tia sáng mờ nhạt từ những năm đầu của vũ trụ, họ đã tìm thấy sự tăng đột biến bất ngờ giữa các tần số chứa trong ánh sáng, một dấu hiệu quan trọng cho thấy vật chất nóng xung quanh lỗ đen đang chiếu ra những vệt ánh sáng mờ nhạt khắp vũ trụ.

Tuy nhiên, các nhà thiên văn học không loại trừ rằng một số hố đen này có thể được gieo mầm bởi các hố đen “nguyên thủy”.