Lỗ đen dường như thách thức sự hiểu biết của chúng ta và trái với cách hiểu thông thường. Trong khi phát hiện mới này đi ngược lại những gì các nhà thiên văn học đã nghĩ trong nhiều thập kỷ, nó cũng giúp giải quyết một bí ẩn tại sao một số lỗ đen không có máy bay phản lực nào cả.
Các máy bay phản lực mạnh mẽ tuôn ra từ các đĩa bồi tụ xoay quanh nhiều lỗ đen siêu lớn. Các lỗ đen có thể quay theo cùng hướng với các đĩa, được gọi là lỗ đen tiên tiến hoặc chống lại dòng chảy - các lỗ đen ngược. Trong nhiều thập kỷ, các nhà thiên văn học nghĩ rằng vòng quay của lỗ đen càng nhanh thì máy bay phản lực càng mạnh. Nhưng đã có vấn đề với mô hình quay mô hình quay này. Ví dụ, một số lỗ đen tiên tiến đã được tìm thấy mà không có máy bay phản lực.
Nhà vật lý thiên văn lý thuyết David Garofalo và các đồng nghiệp của ông đã nghiên cứu chuyển động của các lỗ đen trong nhiều năm, và trong các bài báo trước đây, họ đã đề xuất rằng các lỗ đen lùi hoặc ngược lại phun ra các tia nước mạnh nhất, trong khi các lỗ đen tiên tiến có yếu hơn hoặc không có tia nước .
Nghiên cứu mới của họ liên kết lý thuyết của họ với các quan sát các thiên hà theo thời gian hoặc ở các khoảng cách khác nhau từ Trái đất. Họ đã xem xét cả hai thiên hà Đài phát thanh lớn tiếng vang với các máy bay phản lực, và các thiên hà thầm lặng trên đài phát thanh có tiếng máy bay yếu kém hoặc không có máy bay phản lực. Thuật ngữ Đài phát thanh truyền hình xuất phát từ thực tế là các máy bay phản lực đặc biệt này bắn ra các chùm ánh sáng chủ yếu dưới dạng sóng vô tuyến.
Kết quả cho thấy các thiên hà vô tuyến xa hơn được cung cấp năng lượng từ các lỗ đen thụt lùi, trong khi các vật thể yên tĩnh vô tuyến gần hơn có các lỗ đen tiên tiến. Theo nhóm nghiên cứu, các lỗ đen siêu lớn phát triển theo thời gian từ trạng thái thụt lùi sang trạng thái tiên tiến.
Mô hình mới này cũng giải quyết được một nghịch lý trong mô hình spin cũ, David cho biết David Meier, nhà vật lý thiên văn lý thuyết tại JPL không tham gia vào nghiên cứu. Bây giờ mọi thứ đều vừa vặn
Các nhà khoa học nói rằng các lỗ đen lạc hậu bắn ra các máy bay phản lực mạnh hơn bởi vì có nhiều khoảng trống hơn giữa lỗ đen và cạnh trong của đĩa quay quanh. Khoảng trống này cung cấp nhiều chỗ hơn cho việc tích tụ từ trường, cung cấp năng lượng cho các máy bay phản lực, một ý tưởng được gọi là phỏng đoán Reynold, sau khi nhà vật lý thiên văn lý thuyết Chris Reynold thuộc Đại học Maryland, College Park.
Nếu bạn hình dung bản thân đang cố gắng đến gần một người hâm mộ hơn, bạn có thể tưởng tượng rằng việc di chuyển theo hướng quay giống như quạt sẽ giúp mọi việc dễ dàng hơn, Garofalo nói. Nguyên tắc tương tự áp dụng cho các lỗ đen. Các vật liệu quay quanh chúng trong một đĩa sẽ tiến gần hơn với các vật liệu đang quay theo cùng một hướng so với các vật liệu quay theo chiều ngược lại.
Máy bay phản lực và gió đóng vai trò quan trọng trong việc định hình số phận của các thiên hà. Một số nghiên cứu cho thấy các máy bay phản lực có thể làm chậm và thậm chí ngăn chặn sự hình thành của các ngôi sao không chỉ trong chính thiên hà chủ mà còn ở các thiên hà khác gần đó.
Máy bay phản lực hoàng cung vận chuyển một lượng năng lượng khổng lồ đến vùng ngoại ô của các thiên hà, thay thế khối lượng lớn khí thiên hà và đóng vai trò là tác nhân phản hồi giữa trung tâm của thiên hà và môi trường quy mô lớn, Rita M. Sambruna, từ nhóm Goddard Space Trung tâm bay. Hiểu được nguồn gốc của chúng là mối quan tâm hàng đầu trong vật lý thiên văn hiện đại.
Bài báo của nhóm nghiên cứu đã được xuất bản trong Thông báo hàng tháng 27 tháng 5 của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.
Nguồn: JPL