Một nghiên cứu mới cho thấy các lỗ đen lớn nhất trong vũ trụ có thể đã phát triển bên trong bụng của các ngôi sao khổng lồ. Nếu những “gần sao” có lỗ này tồn tại, thì chúng có thể đủ sáng để có thể nhìn thấy từ phía bên kia của vũ trụ.
Các giả sao là một nỗ lực để giải thích sự tồn tại của các lỗ đen siêu lớn, mà các nhà thiên văn học đã phát hiện ra ở trung tâm của hầu hết các thiên hà lớn và nguồn gốc của chúng vẫn chưa được biết.
Các lỗ đen nhỏ hơn dễ giải thích hơn: lõi của một ngôi sao lớn đôi khi có thể co lại thành một lỗ đen có khối lượng gấp khoảng 10 lần Mặt trời, nhưng những người anh em lớn hơn của nó có thể lớn hơn một tỷ lần.
Có thể là các anh chị em nhỏ hơn có thể phát triển lớn bằng cách ăn các ngôi sao và khí hoặc bằng cách va chạm với nhau và hợp nhất. Nhưng chúng sẽ phải phát triển rất nhanh về mặt vũ trụ, bởi vì một số lỗ đen siêu lớn đã tồn tại vài trăm triệu năm sau Vụ nổ lớn.
Mitchell Begelman và các đồng nghiệp của ông tại Đại học Colorado ở Boulder, Hoa Kỳ, đã phát hiện ra những lỗ hổng lớn có thể có lợi thế như thế nào trong cuộc sống.
Những đám mây hydro và heli lớn rất phổ biến trong vũ trụ sơ khai. Begelman nói rằng nếu một đám mây như vậy sụp đổ thành một ngôi sao nặng, thì một nút khí dày đặc có thể tích tụ nhanh chóng ở lõi của nó đến mức nó sẽ sụp đổ thành một lỗ đen nhỏ.
Khi điều đó xảy ra ở những ngôi sao nặng hơn Mặt trời vài lần, năng lượng khổng lồ được giải phóng đủ để thổi bay các lớp khí xung quanh, tạo ra một vụ nổ siêu tân tinh rực rỡ.
khối lượng lớn
Nhưng miễn là một chuẩn sao có khối lượng ít nhất gấp 1000 lần Mặt trời, khối lượng lớn của nó có thể hấp thụ tất cả năng lượng đó, chứa siêu tân tinh chỉ với một cái rùng mình, trở thành một lỗ đen mặt trời.
Phôi lỗ đen sau đó có thể phát triển nhanh chóng, được nuôi dưỡng bởi cơ thể dày đặc của chuẩn sao. Khí rơi vào lỗ sẽ nóng lên và giải phóng một lượng ánh sáng khổng lồ, nhiều đến mức áp suất của nó sẽ giữ các lớp của ngôi sao bên trên nó.
Điều đó có thể dẫn đến một tình huống có khả năng không ổn định, với khí dày đặc nằm trong lớp vỏ nhẹ hơn. Begelman nghi ngờ rằng áp suất sẽ được giải phóng khi một số ánh sáng thoát ra trong “bong bóng photon”, những đốm bức xạ lớn sẽ bùng phát từ bề mặt ngôi sao. “Tôi đoán nó sẽ phải sủi bọt,” Begelman nói. nhà khoa học mới.
Quá trình thai nghén sẽ kéo dài khoảng một triệu năm, khi đó lỗ đen có thể đạt khối lượng ít nhất là 10.000 lần khối lượng Mặt Trời, chưa phải là một lỗ đen siêu nặng trưởng thành mà là một lỗ đen khá lớn. Với sự khởi đầu thuận lợi như vậy, sẽ tương đối dễ dàng để đạt tới một tỷ khối lượng mặt trời nhờ chế độ ăn kiêng của các ngôi sao và các lỗ đen khác.
đèn hiệu phát sáng
Các nhà thiên văn học có thể kiểm tra ý tưởng này bằng cách tìm kiếm các vật thể. Begelman tính toán, một chuẩn sao sẽ mát hơn một chút so với Mặt trời của chúng ta, nhưng với đường kính hơn 10 tỷ km, nó sẽ tạo ra nhiều ánh sáng như một thiên hà nhỏ.
Tuy nhiên, việc phát hiện chúng sẽ rất khó khăn. Rất có thể, chúng tồn tại trong vũ trụ sơ khai, khi các ngôi sao được cho là có khối lượng lớn hơn nhiều so với ngày nay. Sự mở rộng của không gian kể từ đó sẽ lan truyền ánh sáng của nó thành một dải phổ hồng ngoại được bầu khí quyển của Trái đất hấp thụ.
Kính viễn vọng Không gian James Webb, dự kiến phóng vào năm 2013, sẽ nhạy cảm với ánh sáng hồng ngoại và có thể phát hiện gần như các ngôi sao, mặc dù sau đó chúng sẽ xuất hiện mờ nhạt.