Vật thể màu đỏ trong hình ảnh hồng ngoại này là ULASJ1234 + 0907, nằm cách Trái đất khoảng 11 tỷ năm ánh sáng. Tín dụng: hình ảnh được tạo bằng dữ liệu từ UKIDSS và đài quan sát khảo sát hồng ngoại trường rộng (WISE).
Như thể nhìn chằm chằm vào rìa vũ trụ Người sói đủ hấp dẫn, các nhà khoa học tại Đại học Cambridge nói rằng họ nhìn thấy những hố đen khổng lồ, đang phát triển nhanh chóng, hầu như không thể phát hiện gần rìa thời gian.
Bụi dày che phủ các lỗ đen quái vật nhưng chúng phát ra một lượng lớn bức xạ thông qua các tương tác và va chạm dữ dội với các thiên hà chủ của chúng khiến chúng có thể nhìn thấy được trong phần hồng ngoại của phổ điện từ. Nhóm nghiên cứu đã công bố kết quả của họ trên tạp chí Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.
Vật thể ở xa nhất trong nghiên cứu nằm cách Trái đất 11 tỷ năm ánh sáng. ánh sáng xa xưa từ các lỗ đen siêu lớn, có tên ULASJ1234 + 0907 và nằm về phía chòm sao Xử Nữ, Maiden, đã đi du lịch (tại gần 10 nghìn tỉ km, hoặc 6 triệu triệu dặm, mỗi năm) trên vũ trụ gần tuổi ước tính vũ trụ. Lỗ đen quái vật có khối lượng lớn hơn 10 tỷ lần so với Mặt trời của chúng ta và lớn gấp 10.000 lần so với lỗ đen được nhúng trong Dải ngân hà; làm cho nó trở thành một trong những lỗ đen lớn nhất từng thấy. Và nó không đơn độc. Các nhà nghiên cứu nói rằng có thể có tới 400 hố đen khổng lồ trong mảnh nhỏ của Vũ trụ mà chúng ta có thể quan sát được.
Tiến sĩ Manda Banerji, tác giả chính của bài báo cho biết, những kết quả này có thể có tác động đáng kể đến các nghiên cứu về các lỗ đen siêu lớn. Hầu hết các lỗ đen thuộc loại này được nhìn thấy qua vật chất mà chúng kéo vào. Khi các vật liệu lân cận xoắn ốc hướng tới các lỗ đen, nó nóng lên. Các nhà thiên văn học có thể nhìn thấy bức xạ này và quan sát các hệ thống này.
Nhóm nghiên cứu từ Cambridge đã sử dụng các cuộc khảo sát hồng ngoại được thực hiện trên Kính viễn vọng hồng ngoại Vương quốc Anh (UKIRT) để nhìn xuyên qua bụi và lần đầu tiên xác định vị trí của các lỗ đen khổng lồ.
Richard McMahon, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết, những kết quả này đặc biệt thú vị bởi vì chúng cho thấy các cuộc khảo sát hồng ngoại mới của chúng tôi đang tìm thấy các lỗ đen siêu lớn không thể nhìn thấy trong các cuộc khảo sát quang học. Các quasar mới này rất quan trọng bởi vì chúng ta có thể đang bắt chúng khi chúng được cho ăn thông qua các vụ va chạm với các thiên hà khác. Các quan sát với kính viễn vọng Atacama Large Millim Array (ALMA) mới ở Chile sẽ cho phép chúng ta kiểm tra trực tiếp bức ảnh này bằng cách phát hiện bức xạ tần số vi sóng phát ra từ một lượng lớn khí trong các thiên hà va chạm.
Các lỗ đen khổng lồ được biết là cư trú tại trung tâm của tất cả các thiên hà. Các nhà thiên văn dự đoán khối lượng lớn nhất của các hiện tượng vũ trụ này phát triển thông qua các vụ va chạm bạo lực với các thiên hà khác. Các tương tác thiên hà kích hoạt sự hình thành sao cung cấp nhiều nhiên liệu hơn cho các lỗ đen nuốt chửng. Và trong quá trình này, các lớp bụi dày che giấu các lỗ đen đang nhai.
Mặc dù những hố đen này đã được nghiên cứu một thời gian, nhưng ông Banergi, Ban cho biết, kết quả mới chỉ ra rằng một số trong những lỗ hổng lớn nhất có thể đã bị che giấu khỏi tầm nhìn của chúng tôi. Các lỗ đen mới được phát hiện, nuốt chửng tương đương vài trăm Mặt trời mỗi năm, sẽ làm sáng tỏ các quá trình vật lý chi phối sự phát triển của tất cả các lỗ đen siêu lớn.
Các nhà thiên văn học đã so sánh trường hợp cực đoan của ULASJ1234 + 0907 với Markarian tương đối gần và được nghiên cứu kỹ lưỡng. Markary 231, được tìm thấy cách đó chỉ 600 triệu năm ánh sáng, dường như gần đây đã trải qua một vụ va chạm dữ dội với một thiên hà khác tạo ra một ví dụ về bụi, lỗ đen ngày càng lớn trong vũ trụ địa phương. Ngược lại, ví dụ cực đoan hơn của ULASJ1234 + 0907, cho thấy các nhà khoa học cho rằng các điều kiện trong Vũ trụ sơ khai có nhiều sóng gió và khắc nghiệt hơn ngày nay.
Nguồn: Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia
Tín dụng hình ảnh: Markarian 231, một ví dụ về một thiên hà có lỗ đen siêu lớn đang phát triển nhanh chóng bụi bặm nằm cách Trái đất 600 triệu năm ánh sáng. Nguồn sáng ở trung tâm của thiên hà đánh dấu lỗ đen trong khi các vòng khí và bụi có thể được nhìn thấy xung quanh nó cũng như đuôi thủy triều của Hồi còn lại từ một tác động gần đây với một thiên hà khác. Được phép của Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA / ESA.
