Theo Live Science, các nhà vũ trụ học có thể đã phát hiện ra lỗ đen quái vật cổ xưa nhất mà con người từng biết đến. Nó nằm trong hình ảnh "xuyên không" gần như không thể giải thích nổi của thiên hà GHZ2.
Nhà nghiên cứu Oscar Chavez Ortiz từ Đại học Texas ở Austin và các cộng sự đã phân tích hình ảnh GHZ2 và tính toán ra rằng nó đã tồn tại khi vũ trụ chỉ mới 350 triệu năm tuổi.
Vùng vũ trụ mà James Webb quan sát với hình ảnh phóng to cho thấy thiên hà cổ đại GHZ2, nơi có dấu hiệu của một lỗ đen quái vật đang tích cực ngấu nghiến vật chất - Ảnh: NASA/ESA/CSA
Ánh sáng cần một độ trễ tương ứng với khoảng cách để chạm tới kính viễn vọng, vì vậy khi hình ảnh từ một thực thể vũ trụ cách xa hàng tỉ năm ánh sáng chạm đến kính viễn vọng, ánh sáng tạo nên hình ảnh đó cũng đã mất hàng tỉ năm để di chuyển.
Nhờ vậy, James Webb đã thực sự nhìn được vào quá khứ hơn 13,4 tỉ năm trước trong trường hợp này.
Khi quan sát GHZ2, các nhà nghiên cứu cũng đã ghi nhận các vạch phát xạ cực mạnh, đặc biệt là vạch C IV, tức carbon bị ion hóa 3 lần.
Đó là dấu hiệu của các "hạt nhân thiên hà đang hoạt động" (AGN), tức loại lỗ đen siêu khối lượng (lỗ đen siêu nặng, lỗ đen quái vật) đang tích cực ngấu nghiến vật chất ở trung tâm các thiên hà đang tích cực ngấu nghiến vật chất.
Phân tích chi tiết dựa trên mô hình vũ trụ học tiếp tục xác nhận điều này: Mặc dù một phần ánh sáng có thể do sự hình thành sao, nhưng vạch carbon cực mạnh này chỉ có thể xuất hiện khi có sự hiện diện của AGN.
Nếu được xác nhận đây sẽ là lỗ đen xa nhất và cổ xưa nhất từng được quan sát. Và cũng là lỗ đen vô lý nhất.
Các lỗ đen quái vật được cho là phát triển từ các "hạt giống" lỗ đen nhỏ hơn, được tạo nên bởi sự sụp đổ của các ngôi sao đầu tiên bằng cách nuốt vật chất xung quanh.
Tốc độ nuốt vật chất của lỗ đen cũng vấp phải Giới hạn Eddington, tức là có một tốc độ tối đa, khiến nó không thể lớn quá nhanh.
Các ngôi sao đầu tiên cũng sẽ mất một thời gian nhất định để ra đời: Các lý thuyết trước đây cho rằng khoảng vài trăm triệu năm sau sự kiện Big Bang khai sinh vũ trụ, các ngôi sao và thiên hà đầu tiên mới ra đời và thắp sáng vũ trụ.
Vì vậy, việc xuất hiện của thiên hà GHZ2 với một lỗ đen trung tâm quá lớn như thế gần như không thể giải thích.
Phát hiện này củng cố thêm một mối nghi ngờ dấy lên kể từ khi James Webb hoạt động vào năm 2022: Vũ trụ sơ khai có thể từng phát triển nhanh và mạnh mẽ hơn chúng ta tưởng rất nhiều, với những thực thể "quái vật" tăng trưởng cực nhanh.
if (pageSettings.allow3rd) admicroAD.unit.push(function () { admicroAD.show('admzonek1fs4xky') });
