Bạn đợi cả đời để nhìn thấy một cặp lỗ đen va chạm trong một thiên hà lùn và sau đó hai lỗ đen xuất hiện cùng một lúc! Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra không chỉ một mà là hai cặp lỗ đen của thiên hà lùn trên các quỹ đạo va chạm riêng biệt, bằng chứng quan sát đầu tiên về một cuộc đụng độ vũ trụ như vậy.
Cũng giống như hố đen đang hướng đến một vụ va chạm và sáp nhập sẽ để lại một lỗ đen lớn hơn phía sau, ngôi sao lùn thiên hà chúng ngồi vào cũng sẽ hợp nhất và tạo thành một thiên hà lớn hơn. Điều đó có nghĩa là những phát hiện có thể có ý nghĩa quan trọng đối với sự hiểu biết của chúng ta về cách những người khổng lồ vũ trụ này và các thiên hà mà chúng sinh sống đã phát triển trong thời kỳ đầu. vũ trụ.
Các nhà khoa học đã kiểm tra các cặp lỗ đen đang va chạm bằng cách sử dụng Đài quan sát tia X Chandra của NASA và phát hiện ra rằng khi các thiên hà lùn đang chạy đua về phía nhau, chúng đang hút khí ga đang “nuôi” các lỗ đen cư trú của chúng khiến chúng phát triển ngay cả trước khi sáp nhập.
Có liên quan: Hố đen quái vật của Dải Ngân hà đang phá hủy một đám mây bụi bí ẩn
Các thiên hà lùn là các thiên hà nhỏ chứa khối lượng sao tương đương không quá khoảng 3 tỷ lần so với khối lượng của mặt trời. Bằng cách so sánh, toàn bộ dải Ngân Hà được cho là chứa khối lượng sao gấp khoảng 60 tỷ lần so với ngôi sao của chúng ta.
Các nhà khoa học cho rằng trong hàng trăm triệu năm đầu tiên sau Vụ nổ lớn, vũ trụ sơ khai đã tràn ngập các thiên hà lùn này, hầu hết chúng hợp nhất để tạo thành các thiên hà lớn hơn như thiên hà của chúng ta.
Brenna Wells, nhà nghiên cứu tại Đại học Alabama ở Tuscaloosa, người tham gia quan sát, cho biết: “Hầu hết các thiên hà lùn và lỗ đen trong vũ trụ sơ khai có thể đã phát triển lớn hơn nhiều nhờ các vụ sáp nhập lặp đi lặp lại”. Một tuyên bố. (mở trong tab mới) “Theo một cách nào đó, các thiên hà lùn là tổ tiên thiên hà của chúng ta, chúng đã tiến hóa qua hàng tỷ năm để tạo ra các thiên hà lớn như Dải Ngân hà của chúng ta.”
Những thiên hà sơ khai này cho đến nay vẫn chưa thể quan sát được do thực tế là chúng cực kỳ mờ nhạt và nằm ở khoảng cách rất xa. Tuy nhiên, các nhà thiên văn học đã nhìn thấy các thiên hà lùn gần hơn trong quá trình hợp nhất nhưng không có dấu hiệu nào về các lỗ đen trong các thiên hà đó cho đến nay.
Marko Micic, cũng là một nhà nghiên cứu tại Đại học Alabama ở Tuscaloosa và là thành viên của nhóm, cho biết: “Các nhà thiên văn học đã tìm thấy nhiều ví dụ về lỗ đen trong quá trình va chạm ở các thiên hà lớn tương đối gần. “Nhưng việc tìm kiếm chúng trong các thiên hà lùn khó khăn hơn nhiều và cho đến nay vẫn chưa thành công.”
Để vượt qua thách thức phát hiện các lỗ đen trong các thiên hà lùn hợp nhất, Micic và nhóm đã tiến hành một cuộc khảo sát có hệ thống về các quan sát tia X Chandra sâu và sau đó so sánh chúng với cả dữ liệu hồng ngoại từ Nhà thám hiểm khảo sát hồng ngoại rộng của NASA (WISE) và dữ liệu quang học từ Kính viễn vọng Canada-Pháp-Hawaii (CFHT).
Bởi vì vật chất xung quanh các lỗ đen được nung nóng đến hàng triệu độ, nên nó tạo ra một lượng lớn ánh sáng năng lượng cao dưới dạng tia X, mà Chandra rất giỏi trong việc phát hiện. Tìm kiếm các cặp nguồn tia X sáng trong các thiên hà lùn đang va chạm, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra hai ví dụ.
Cặp lỗ đen thiên hà lùn va chạm gần nhất được định vị 760 triệu năm ánh sáng từ Trái đất trong cụm thiên hà Abell 133. Những thiên hà lùn này dường như đang ở giai đoạn sau của quá trình hợp nhất với hiệu ứng thủy triều của vụ va chạm gây ra sự hình thành một đuôi vật chất dài.
Đuôi khí và bụi này đã khiến các nhà khoa học đặt cho vụ va chạm này biệt danh “Mirabilis”, ám chỉ một loài chim ruồi có nguy cơ tuyệt chủng với chiếc đuôi dài đặc biệt. Họ chỉ chọn một tên cho vụ va chạm này do thực tế là nó đã gần hoàn tất và do đó thực tế đại diện cho một đối tượng duy nhất.
Vụ sáp nhập xa hơn nằm cách khoảng 3,2 tỷ năm ánh sáng trong cụm thiên hà Abell 1758S và ở trạng thái va chạm sớm hơn. Điều này có nghĩa là các nhà khoa học đã đặt tên cho các thành phần của thiên hà lùn trong vụ va chạm là “Elstir” và “Vinteuil”. Cả hai cái tên đều đề cập đến các nghệ sĩ hư cấu trong tác phẩm “Đi tìm thời gian đã mất” của Marcel Proust.
Vụ va chạm xa hơn này không có đuôi thủy triều, nhưng nó đã phát triển một cấu trúc gây ra vụ va chạm thú vị khác, một cây cầu gồm các ngôi sao và bụi kéo dài để nối hai thiên hà lùn.
Giờ đây, nhóm các nhà thiên văn học sẽ tiếp tục quan sát những vụ va chạm này để xem chúng diễn ra như thế nào và ảnh hưởng đến các thiên hà lùn.
Đồng tác giả nghiên cứu và nhà thiên văn học Đại học Alabama Olivia Holmes cho biết: “Sử dụng các hệ thống này làm chất tương tự cho các hệ thống trong vũ trụ sơ khai, chúng ta có thể đi sâu vào các câu hỏi về các thiên hà đầu tiên, các lỗ đen của chúng và sự hình thành sao do các vụ va chạm gây ra”.
Nghiên cứu của nhóm được công bố trên kho giấy ArViX (mở trong tab mới) và đã được chấp nhận đăng trên Tạp chí Vật lý Thiên văn.
Theo chúng tôi @Spacedotcom (mở trong tab mới)hoặc trên Facebook (mở trong tab mới) Và Instagram (mở trong tab mới).
Nguồn: Space
Xem thêm nội dung mới và bổ ích tại:
– Kiến thức gia đình
– Tri thức đời sống
– Cẩm nang sức khỏe
– Kênh youtube Kiến thức gia đình