Lỗ đen dường như không có giới hạn trên; một số nặng gấp hàng trăm triệu lần khối lượng Mặt trời. Nhưng chúng nhỏ đến mức nào? Các nhà thiên văn đã khám phá ra những gì họ nghĩ là lỗ đen khổng lồ nhất từng thấy, với vỏn vẹn 3,8 lần khối lượng Mặt Trời, và có đường kính chỉ 25 km (15 dặm) trên.
Thông báo được đưa ra bởi Nikolai Shaposhnikov thuộc Trung tâm bay không gian Goddard của NASA và các đồng nghiệp của ông tại Phòng Vật lý thiên văn năng lượng cao của Hiệp hội Thiên văn học Mỹ hiện đang được tổ chức tại Los Angeles, California.
Lỗ đen nhỏ xíu của người Hồi giáo, được gọi là XTE J1650-500, được phát hiện trở lại vào năm 2001 trong một hệ thống nhị phân với một ngôi sao bình thường. Các nhà thiên văn học đã biết về hệ thống nhị phân trong vài năm, nhưng cuối cùng họ đã có thể thực hiện các phép đo chính xác bằng cách sử dụng Trình thám hiểm thời gian tia X của NASA (RossTE) để xác định khối lượng.
Mặc dù bản thân các lỗ đen là vô hình, nhưng chúng thường được bao quanh bởi một đĩa khí nóng và bụi - vật chất bị nghẹt lại, giống như nước chảy xuống cống. Khi khí nóng tích tụ, nó giải phóng các tia X theo chu kỳ đều đặn.
Các nhà thiên văn học từ lâu đã nghi ngờ rằng tần số của các vụ nổ tia X này phụ thuộc vào khối lượng của các ngôi sao. Khi khối lượng của lỗ đen tăng lên, kích thước của đĩa bồi tụ cũng mở rộng ra bên ngoài; có lượng phát xạ tia X ít thường xuyên hơn.
Bằng cách tham khảo chéo phương pháp này với các kỹ thuật đã được thiết lập khác để cân lỗ đen, nhóm nghiên cứu rất tự tin rằng họ đã có mẹo để đo khối lượng lỗ đen.
Khi họ áp dụng kỹ thuật của mình cho XTE J1650-500, họ đã tạo ra một khối lượng 3,8 Mặt trời, cho hoặc lấy một nửa khối lượng mặt trời. Con số này nhỏ hơn đáng kể so với người giữ kỷ lục trước đó vào lúc 6,3 Suns.
Cái gì mà lỗ đen nhỏ nhất có thể? Các nhà thiên văn học nghĩ rằng nó ở đâu đó trong khoảng từ 1,7 đến 2,7 khối lượng mặt trời. Nhỏ hơn thế và bạn có một ngôi sao neutron. Tìm các lỗ đen tiếp cận giới hạn thấp hơn này sẽ giúp các nhà vật lý hiểu rõ hơn về cách thức vật chất hoạt động khi nó bị nghiền nát trong môi trường khắc nghiệt này.
Nguồn gốc: NASA News Release
