Hố đen siêu lớn ẩn nấp trong chuẩn tinh xa nhất từ trước đến nay

Hố đen có khối lượng hơn gấp 1,6 tỷ lần so với Mặt trời, niên đại cách đây 670 triệu năm sau vụ nổ Bigbang. Nó nằm ở trung tâm và cung cấp nhiên liệu cho J0313-1806 - chuẩn tinh xa nhất từng phát hiện. 

Được truyền năng lượng bởi các siêu hố đen khổng lồ đang tồn tại và ngấu nghiến vật chất, chuẩn tinh là một trong các vật thể tích nhiều năng lượng nhất trong vũ trụ. Chuẩn tinh sáng hơn gấp 1.000 lần những thiên hà chứa đựng chúng. 

Ảnh minh họa về chuẩn tinh. (Ảnh: Kornmesser)

J0313-1806 cách Trái đất 13,03 năm ánh sáng. Chuẩn tinh này có thể giúp cung cấp những thông tin quan trọng về thời kỳ sơ khai của vũ trụ như sự hình thành của hố đen và các thiên hà lớn trong thời kỳ đó. 

Theo nhóm nghiên cứu tới từ Đại học Arizona, J0313-1806 cung cấp bằng chứng về một luồng gió thổi khí siêu nóng thoát ra khỏi môi trường xung quanh hố đen với tốc độ bằng 1/5 vận tốc ánh sáng. Các nhà thiên văn học cũng quan sát thấy hoạt động hình thành sao dữ dội trong thiên hà chứa chuẩn tinh này. 

Kích thước phi thường của hố đen nằm ở trung tâm J0313-1806 thách thức sự hiểu biết của khoa học hiện tại về cách chúng hình thành.

Các hố đen siêu lớn được cho là phát triển từ các lỗ đen nhỏ hơn nuốt chửng vật chất. Nhóm nghiên cứu tính toán rằng ngay cả khi "hạt giống" của lỗ đen hình thành sau khi những ngôi sao đầu tiên trong vũ trụ ra đời và phát triển nhanh nhất có thể, khối lượng ban đầu của nó phải tương đương 10.000 Mặt trời. 

Điều này đơn giản là quá nhanh đối với các mô hình hiện tại về cách hố đen hình thành, thông qua sự sụp đổ của các ngôi sao lớn. 

"Đây là bằng chứng sớm nhất về cách một hố đen siêu lớn ảnh hưởng tới thiên hà chủ của nó. Từ những quan sát về các thiên hà ít xa xôi hơn, chúng tôi biết rằng điều này phải xảy ra. Nhưng chúng tôi chưa bao giờ thấy nó xảy ra sớm như vậy trong vũ trụ", Feige Wang - tác giả của nghiên cứu cho hay.