Chín trăm triệu năm sau Vụ nổ lớn, trong kỷ nguyên của các thiên hà sớm nhất trong vũ trụ của chúng ta, đã có một lỗ đen lớn gấp 1 tỷ lần so với mặt trời của chúng ta. Lỗ đen đó hút một lượng lớn khí ion hóa, tạo thành một động cơ thiên hà - được gọi là blazar - đã thổi một luồng siêu vật chất sáng vào không gian. Trên trái đất, chúng ta vẫn có thể phát hiện ánh sáng từ vụ nổ đó hơn 12 tỷ năm sau.
Các nhà thiên văn học trước đây đã phát hiện ra bằng chứng về các lỗ đen siêu lớn nguyên thủy trong "hạt nhân thiên hà hoạt động lớn hơn một chút" hoặc RL AGN. RL AGN là các thiên hà có lõi trông cực kỳ sáng đối với kính viễn vọng vô tuyến, được coi là bằng chứng cho thấy chúng có chứa các lỗ đen siêu lớn. Blazar là một loại RL AGN độc đáo phun ra hai tia nước hẹp của vật chất "tương đối tính" (tốc độ gần ánh sáng) theo hướng ngược lại. Những tia nước đó phát ra những chùm ánh sáng hẹp ở nhiều bước sóng khác nhau và phải hướng thẳng về Trái đất để chúng ta phát hiện ra chúng trên những khoảng cách rộng lớn như vậy. Phát hiện blazar mới này chuyển ngày lỗ đen siêu lớn được xác nhận lâu đời nhất trong vòng một tỷ năm đầu tiên của lịch sử vũ trụ và cho thấy có những lỗ đen tương tự khác trong thời đại mà chúng ta chưa phát hiện ra.
"Nhờ khám phá của chúng tôi, chúng tôi có thể nói rằng trong một tỷ năm đầu tiên của vũ trụ, đã tồn tại một số lượng lớn các lỗ đen rất lớn phát ra các tia nước tương đối mạnh," Silvia Belladitta, một sinh viên tiến sĩ tại Viện Quốc gia Ý cho Vật lý thiên văn (INAF) ở Milan và đồng tác giả của một bài báo mới về blazar, cho biết trong một tuyên bố.
Phát hiện của Belladitta và các đồng tác giả của cô xác nhận rằng blazar tồn tại trong một kỷ nguyên của lịch sử vũ trụ của chúng ta được gọi là "reionization" - giai đoạn sau thời kỳ đen tối sau Big Bang dài khi các ngôi sao và thiên hà đầu tiên bắt đầu hình thành.
Và phát hiện ra một blazar mạnh mẽ cho thấy có nhiều người khác, các tác giả đã viết. Nếu chỉ có một blazar tồn tại trong giai đoạn đầu của vũ trụ này, thì đó sẽ là một sự phá vỡ cực kỳ may mắn cho nó khi nó chiếu chùm tia hẹp, nhìn thấy được vào Trái đất. Nhiều khả năng là có rất nhiều blazar như vậy chỉ theo mọi hướng, và một trong số chúng đã tình cờ phát sáng theo cách của chúng tôi.
Các tác giả này, các tác giả đã viết, là hạt giống của các lỗ đen siêu lớn thống trị lõi của các thiên hà lớn trên vũ trụ của chúng ta ngày nay - bao gồm Sagittarius A *, lỗ đen siêu lớn tương đối yên tĩnh ở trung tâm Dải Ngân hà của chúng ta.
"Quan sát một blazar là vô cùng quan trọng. Đối với mọi nguồn phát hiện của loại này, chúng tôi biết rằng phải có 100 tương tự, nhưng hầu hết được định hướng khác nhau, và do đó quá yếu để có thể nhìn thấy trực tiếp", Belladitta nói.
Thông tin đó giúp các nhà vật lý thiên văn xây dựng lại câu chuyện về cách thức và thời điểm những hố đen quái vật này hình thành.
