Các nhà thiên văn vừa chứng kiến một trong những sự kiện vũ trụ ngoạn mục và dữ dội nhất từng được ghi nhận. Một hố đen siêu khối lượng, trong quá trình "xé toạc" một ngôi sao, đã tạo ra một ngọn lửa sáng nhất và xa nhất, đạt đỉnh điểm với ánh sáng tương đương 10 ngàn tỷ mặt trời.
Ảnh minh họa.
Vụ bùng nổ, có tên mã J2245+3743, đến từ một hố đen đang hoạt động tại trung tâm của một thiên hà cách chúng ta khoảng 10 tỷ năm ánh sáng. Ánh sáng từ "bữa tiệc" vũ trụ này bắt đầu đến Trái Đất vào năm 2018, khi nó lần đầu tiên được phát hiện bởi Cơ sở Quan sát Tạm thời Zwicky (ZTF) ở California (Mỹ) và Khảo sát Tạm thời Thời gian thực Catalina ở bang Arizona (Mỹ). Chỉ trong vài tháng, độ sáng của ngọn lửa đã tăng vọt 40 lần, khiến nó mạnh gấp 30 lần bất kỳ vụ bùng phát hố đen nào từng được quan sát trước đây.
"Thủ phạm" là một hố đen khổng lồ, có khối lượng gấp 500 triệu lần Mặt Trời. Các nhà thiên văn tin rằng ngọn lửa này là kết quả của một sự kiện TDE, xảy ra khi một ngôi sao mạo hiểm đến quá gần và bị lực hấp dẫn tàn bạo của hố đen xé nát.
Trong trường hợp này, "nạn nhân" cũng là một ngôi sao khổng lồ, có khối lượng ít nhất gấp 30 lần Mặt Trời. Khi khí của nó bị hút vào, xoắn ốc như nước chảy xuống cống, hố đen "ngấu nghiến" vật chất, giải phóng một luồng năng lượng không thể tưởng tượng nổi.
Điều thú vị là ngọn lửa vẫn đang tiếp diễn, cho thấy hố đen vẫn chưa "dùng bữa" xong. Matthew Graham, giáo sư thiên văn học Caltech và là tác giả chính của nghiên cứu, ví von tình huống của ngôi sao này như "một con cá mới chỉ đi được nửa đường xuống cổ họng của cá voi".
Hầu hết các sự kiện TDE trước đây được quan sát xảy ra xung quanh các hố đen "yên tĩnh". Nhưng J2245+3743 là một nhân thiên hà hoạt động (AGN), nghĩa là nó vốn đã liên tục "ăn" khí và bụi xung quanh. Ánh sáng vĩnh viễn từ AGN thường có khả năng che khuất các vụ bùng phát, nhưng sức mạnh khổng lồ của sự kiện này đã khiến nó trở nên nổi bật.
Video về cảnh hố đen nuốt chửng ngôi sao khổng lồ.
Để so sánh, kỷ lục gia trước đó, ZTF20abrbeie, được ước tính đến từ một ngôi sao chỉ nặng gấp 3 đến 10 lần khối lượng Mặt Trời.
Tuy nhiên, ý tưởng rằng ngôi sao xấu số nặng gấp 30 lần Mặt Trời khiến việc giải thích dữ liệu này "hơi khó tin". Đồng tác giả K. E. Saavik Ford, giáo sư tại CUNY, giải thích: "Các ngôi sao lớn thế này rất hiếm, nhưng chúng tôi nghĩ rằng các ngôi sao trong đĩa của một AGN có thể phát triển lớn hơn. Vật chất từ đĩa bị đổ dồn lên các ngôi sao, khiến chúng tăng khối lượng."
Vì thiên hà này nằm rất xa, các nhà thiên văn đang nhìn thấy sự kiện như nó đã xảy ra từ rất lâu, khi vũ trụ chưa bằng 1/3 tuổi hiện tại. Bài báo mô tả siêu pháo sáng này đã xuất hiện trên tạp chí Nature Astronomy, mở ra khả năng còn nhiều ngọn lửa siêu lớn tương tự đang chờ được các cuộc khảo sát bầu trời thế hệ tiếp theo (như Đài quan sát Vera C. Rubin) khám phá.
