Nếu bạn có thể có một cái nhìn tốt về môi trường xung quanh một lỗ đen siêu lớn - đó là một lỗ đen thường được tìm thấy ở trung tâm của thiên hà - yếu tố nào sẽ khiến lỗ đen đó tiếp tục hoạt động?
Một nghiên cứu của Nhật Bản đã tiết lộ rằng ít nhất một trong số các lỗ đen này vẫn hoạt động và phát sáng bằng cách ngấu nghiến vật liệu gần đó, nhưng lưu ý rằng chỉ một số thiên hà quan sát được hợp nhất có các loại lỗ đen này. Điều này có nghĩa là một cái gì đó độc đáo phát sinh trong môi trường gần lỗ đen để khiến nó hoạt động, các nhà nghiên cứu nói. Điều đó là, mặc dù, vẫn còn được hiểu kém.
Các hố đen siêu lớn, được định nghĩa là các lỗ đen có khối lượng gấp một triệu lần mặt trời trở lên, nằm trong các trung tâm thiên hà. Sự hợp nhất của các thiên hà giàu khí với SMBH [lỗ đen siêu lớn] ở trung tâm của chúng không chỉ gây ra sự hình thành sao hoạt động, mà còn kích thích sự bồi tụ khối lượng lên SMBH hiện tại, ông tuyên bố một thông cáo báo chí từ Kính viễn vọng Subaru.
Khi vật liệu tích tụ vào SMBH, đĩa bồi tụ xung quanh lỗ đen trở nên rất nóng do giải phóng năng lượng hấp dẫn và nó trở nên rất chói. Quá trình này được gọi là hoạt động hạt nhân thiên hà hoạt động (AGN); nó khác với hoạt động tạo năng lượng của các phản ứng tổng hợp hạt nhân trong các ngôi sao.
Các nhà nghiên cứu cho biết, việc tìm hiểu các loại hoạt động này khác nhau như thế nào sẽ đưa ra manh mối về cách các thiên hà kết hợp với nhau, nhưng các nhà nghiên cứu khó có thể nhìn thấy bất cứ điều gì trong hành động vì bụi và khí chặn tầm nhìn của kính viễn vọng quang học. Đó là lý do tại sao các quan sát hồng ngoại trở nên tiện dụng, bởi vì nó giúp dễ dàng nhìn xuyên qua các mảnh vỡ. (Bạn có thể xem một số ví dụ từ nghiên cứu này bên dưới.)
Nhóm nghiên cứu (do Đài quan sát thiên văn quốc gia Nhật Bản dẫn đầu là Nhật Bản Masatoshi Imanishi) đã sử dụng Máy ảnh và Máy quang phổ hồng ngoại NAOJftime Subaru (IRCS) và hệ thống quang học thích nghi kính viễn vọng trong hai dải hồng ngoại. Các nhà nghiên cứu đã xem xét 29 thiên hà hợp nhất giàu khí phát sáng trong vùng hồng ngoại và tìm thấy ít nhất một lỗ đen siêu khối đang hoạt động trong tất cả trừ một trong những thiên hà được nghiên cứu. Tuy nhiên, chỉ có bốn trong số các thiên hà này hợp nhất có nhiều lỗ đen hoạt động.
Kết quả của nhóm Kết quả có nghĩa là không phải tất cả SMBH trong các thiên hà hợp nhất giàu khí đều tích cực tích tụ và nhiều SMBH có thể có tốc độ bồi tụ khối lượng khác nhau đáng kể so với SMBH, ông Subaru tuyên bố.
Hàm ý liên quan nhiều hơn đến môi trường xung quanh một lỗ đen siêu lớn phải được hiểu để tìm ra cách thức bồi đắp hàng loạt. Biết nhiều hơn về điều này sẽ cải thiện các mô phỏng máy tính về sáp nhập thiên hà, các nhà nghiên cứu cho biết.
Bạn có thể đọc nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn hoặc ở dạng xuất bản trước trên Arxiv.
Nguồn: Kính thiên văn Subaru
