Bí ẩn vũ trụ: Phát hiện hai siêu lỗ đen đang lao vào nhau, làm thay đổi cấu trúc không gian và thời gian

Thời gian vừa qua các nhà nghiên cứu thiên văn học đã phát hiện ra hai siêu lỗ đen khổng lồ. Chúng đang trên đường va chạm vào nhau. Nếu điều này thực sự xảy ra thì rất có thể xuất hiện một vụ va chạm dữ dội làm rung chuyển cấu trúc của không gian cũng như thời gian. Thời điểm va chạm ước tính từ năm 2022 là khoảng 10.000 năm tới.

Hai lỗ đen có chung tên là PKS 2131-021, hiện chúng đang tồn tại ở vùng không gian cách Trái đất khoảng 9 tỷ năm ánh sáng. NASA từng tuyên bố rằng, hai lỗ đen 'quái vật' này đang di chuyển đều đặn về phía nhau trong khoảng 100 triệu năm. Giờ đây chúng đang chia sẻ quỹ đạo nhị phân quay quanh nhau cứ hai năm một lần.

Các nhà nghiên cứu thiên văn đã chỉ ra rằng, trong khoảng 10.000 năm tới, hai lỗ đen này sẽ tiến sát lại gần nhau và xảy ra hiện tượng hợp nhất thành một. Liên kết này sẽ tạo ra một sự kiện 'độc nhất vô nhị', lan tỏa các làn sóng hấp dẫn - những gợn sóng trong cấu trúc không gian, thời gian ra khắp vũ trụ mà nhà vật lý Albert Einstein từng dự đoán trước đây.

Theo nghiên cứu PKS 2131-021, mặc dù con người không chứng kiến vụ va chạm kinh hoàng đó, nhưng cách các lỗ đen siêu lớn hình thành và những điều sẽ xảy ra khi chúng va chạm vào nhau đã được dự đoán.

Có các lỗ đen quay xung quanh nhau, trong đó lỗ đen lớn hơn sẽ thổi ra một tia vật chất vào không gian, giúp các nhà thiên văn học phát hiện ra nó từ Trái đất. Các lỗ đen siêu lớn này là những vật thể cực kỳ tối, dày đặc, có khối lượng gấp hàng trăm triệu lần Mặt Trời.

Chưa có một giải thích nào về kích thước của những vật thể này. Vì sao chúng lại lớn như vậy? Có một khả năng được đưa ra là các lỗ đen lớn nhất của vũ trụ được tạo ra bởi chính những lần hợp nhất giữa các lỗ đen nhỏ hơn.

Nếu những điều trên được xác nhận, thì PKS 2131-021 sẽ là cặp lỗ đen nhị phân thứ hai được phát hiện. Ngoài ra chúng cũng là cặp có mối quan hệ chặt chẽ nhất mà các nhà khoa học đã tìm thấy.

Năm 2020, lỗ đen nhị phân đầu tiền được các nhà khoa học từng phát hiện trong một thiên hà cách Trái đất khoảng 3,5 tỷ năm ánh sáng. Tuy nhiên, so với khoảng cách giữa 2 lỗ đen PKS 2131-021 thì các lỗ đen đó có khoảng cách lớn hơn và quay quanh nhau 9 năm một lần. Khi hai lỗ đen "quái vật" đủ lớn và đủ gần thì chúng có thể tạo ra các làn sóng hấp dẫn trước khi va chạm với nhau. Các nhà khoa học trong tương lai sẽ quan sát cặp lỗ đen PKS 2131-021 và tìm ra dạng sóng hấp dẫn này.

Xem thêm: Bí ẩn vũ trụ: Kính viễn vọng Blanco ở Chile đã chụp được khoảnh khắc va chạm giữa các thiên hà, thiên hà lùn dần "tiến vào miệng cọp"