Công bố hình ảnh đầu tiên của hố đen vũ trụ và thuật toán "kỳ diệu" của các nhà nghiên cứu

Công bố hình ảnh đầu tiên của hố đen vũ trụ và thuật toán 'kỳ diệu' của các nhà nghiên cứu

Hố đen được chụp có đường kính 40 tỷ km, to hơn Trái Đất 3 triệu lần. Đặc biệt, câu hỏi "Các nhà khoa học đã làm cách nào để chụp được hình ảnh này?" khiến không ít người phải thắc mắc.

20h tối nay (10/4) theo giờ Việt Nam, Quỹ Khoa học Quốc gia Mỹ vừa công bố "kết quả đột phá từ dự án Kính viễn vọng Event Horizon (EHT)". EHT kết hợp dữ liệu từ 8 kính viễn vọng vô tuyến hàng đầu thế giới, bao gồm Atacama Large Millimetre Array (Alma) ở Chile và kính thiên văn Nam Cực, tạo ra một kính viễn vọng ảo có kích thước bằng Trái Đất.

Tiến sĩ Ziri Younsi (Phòng thí nghiệm khoa học vũ trụ UCL Mullard, trực thuộc dự án ETH), cho biết loài người chưa bao giờ tận mắt nhìn thấy hố đen bởi nó hấp thụ mọi ánh sáng xung quanh. Chính vì vậy, cách duy nhất để khám phá lỗ đen chính là nghiên cứu vùng không gian xung quanh chúng.

"Chúng tôi đã làm được điều mà nhiều người cho là không thể. Bằng cách chụp được phần bóng của lỗ đen, nó đã chứng minh cho quan điểm rằng còn nhiều thực thể vô hình, bí ẩn như vậy thực sự có tồn tại", tiến sỹ Younsi nói.

Hình ảnh cho thấy lỗ đen ở trung tâm Messier 87, một thiên hà khổng lồ trong cụm thiên hà Virgo. Các nhà khoa học còn cho biết những gì họ phát hiện được đều trùng khớp với thuyết tương đối rộng của Einstein. Hố đen được chụp có đường kính 40 tỷ km, to hơn Trái Đất ba triệu lần và nằm cách chúng ta tới 55 triệu năm ánh sáng.

Hố đen được chụp có đường kính 40 tỷ km, to hơn Trái Đất ba triệu lần và nằm cách chúng ta tới 55 triệu năm ánh sáng

Nhà vật lý Albert Einstein lần đầu tiên dự đoán về hố đen trong thuyết tương đối dù bản thân ông vẫn hoài nghi liệu chúng có thực sự tồn tại hay không. Từ sau đó, các nhà thiên văn học đã thu thập nhiều bằng chứng chỉ ra hố đen có thật, bao gồm phát hiện gần đây về sóng hấp dẫn, những gợn sóng trong trường không - thời gian khi hai hố đen va chạm với nhau. Tuy nhiên, hố đen quá nhỏ, tối và xa đến mức để quan sát trực tiếp chúng, cần loại kính viễn vọng với độ phân giải đủ để nhìn được một chiếc nhẫn trên Mặt Trăng.

Giới khoa học nhận định việc chụp được hình ảnh hố đen vũ trụ có thể mang về một giải Nobel, tương tự như việc phát hiện ra Sóng hấp dẫn.

Bức ảnh hố đen vũ trụ có đường kính gần 40 tỷ km được chụp như thế nào?

Dù hình ảnh hố đen này nhìn có vẻ hơi mờ so với kỳ vọng của nhiều người, nhưng đó là một bức ảnh lịch sử và là một cột mốc phát triển khoa học tiếp theo của nhân loại.

Để chụp được ảnh của hố đen có đường kính gần 40 tỷ km và cách Trái Đất 55 triệu năm ánh sáng, các nhà khoa học đã sử dụng công nghệ thiên văn vô tuyến. Bằng cách kết hợp 8 đài thiên văn vô tuyến kết nối tín hiệu bằng những chảo ăng-ten lớn trên toàn thế giới, những nhà nghiên cứu sẽ có một "con mắt" nhìn lên không gian với kích cỡ tương đương Trái đất.


8 đài thiên văn được bố trí ở các địa điểm khác nhau trên toàn thế giới

Một trong 8 đài thiên văn dùng để chụp bức ảnh lịch sử này

Những đài thiên văn kết nối với nhau tạo ra chiếc kính viễn vọng khổng lồ

Trên thực tế, Kính thiên văn Chân trời Sự kiện EHT không nhìn thẳng vào hố đen mà chụp những quầng sáng xung quanh miệng hố đen – vùng chân trời sự kiện, vì mật độ vật chất trong hố đen là vô cùng lớn, đến ánh sáng cũng không thoát ra được. Khí gas quanh vùng "chân trời sự kiện" nóng lên hàng tỷ độ, tạo ra một quầng có tên "bóng của hố đen".

Bằng sự kết hợp của một loạt đài thiên văn đặt khắp thế giới và đội ngũ hơn 200 người, bức ảnh này đã được ra đời với các thông tin sau đây:

Hố đen nằm tại trung tâm thiên hà Messier 87 – gọi tắt là M87, cách ta tới 55 triệu năm ánh sáng. Nó có khối lượng gấp 6,5 tỷ lần Mặt Trời, kích cỡ xấp xỉ Dải Ngân hà của chúng ta. Theo ước tính, nó có đường kính gần 40 tỷ km.

Trước đó, nhà vật lý Albert Einstein lần đầu tiên dự đoán về hố đen trong thuyết tương đối dù bản thân ông vẫn hoài nghi liệu chúng có thực sự tồn tại hay không. Từ sau đó, các nhà thiên văn học đã thu thập nhiều bằng chứng chỉ ra hố đen có thật, bao gồm phát hiện gần đây về sóng hấp dẫn, những gợn sóng trong trường không - thời gian khi hai hố đen va chạm với nhau. Tuy nhiên, hố đen quá nhỏ, tối và xa đến mức để quan sát trực tiếp chúng, cần loại kính viễn vọng với độ phân giải đủ để nhìn được một chiếc nhẫn trên Mặt Trăng.

So sánh kích cỡ tương đối của các hành tinh so với lỗ đen M87

Theo media.zalo.me
Loading...
Tin cùng chuyên mục
Tin mới nhất