Một bài báo mới công bố trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Báo cáo hàng tháng của Hội Thiên văn học Hoàng gia (Anh)) đã chỉ ra sự tồn tại của một vài lỗ đen trong cụm Hyades - cụm sao mở gần Hệ Mặt Trời nhất. Và như vậy thì chúng chính là những lỗ đen gần Trái Đất nhất từng được biết tới.
Kết quả nghiên cứu có được từ hợp tác giữa một nhóm các nhà khoa học đứng đầu bởi Stefano Torniamenti ở Đại học Padua (Italy) với sự tham gia của Mark Gieles - giáo sư khoa Vật lý, Viện Khoa học vũ trụ, Đại học Barcelona (ICCUB) và Viện nghiên cứu không gian Catalonia (IEEC) - và Friedrich Anders (cũng ở ICCUB-IEEC).
Lỗ đen trong cụm sao Hyades?
Kể từ khi được phát hiện, các lỗ đen đã trở thành một trong những đối tượng bí ẩn và hấp dẫn nhất trong vũ trụ và được tập trung nghiên cứu bởi nhiều nhà khoa học trên khắp thế giới. Đặc biệt là với những lỗ đen nhỏ, chúng có thể được quan sát thông qua sóng hấp dẫn. Kể từ khi sóng hấp dẫn được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2015, các chuyên gia đã nhiều lần quan sát được những sự kiện liên quan tới sự sáp nhập của các cặp lỗ đen nhỏ.
Trong nghiên cứu mới được công bố, nhóm các nhà vật lý thiên văn đã sử dụng các mô phỏng để theo dõi chuyển động và tiến hóa của tất cả các sao trong cụm Hyades - nằm cách chúng ta khoảng 150 năm ánh sáng - để tái dựng trạng thái hiện tại của chúng.
Các cụm sao mở là những nhóm gồm khoảng vài trăm sao liên kết khá lỏng lẻo với nhau và có chung một số đặc tính như độ tuổi và thành phần hóa học. Kết quả mô phỏng đã được so sánh với vị trí và vận tốc thực của các sao trong cụm Hyades - vốn đã được biết chính xác nhờ dữ liệu quan sát do vệ tinh Gaia của ESA thực hiện.
Tác giả đứng đầu bài báo là Stefano Torniamenti cho biết: "Các mô phỏng của chúng tôi chỉ khớp với khối lượng và kích thước thật của cụm Hyades nếu như có vài lỗ đen nằm ở trung tâm của cụm này ngay hiện tại (hoặc ít ra là cho tới gần đây)."
Những đặc tính đã được quan sát của cụm Hyades được tái dựng chính xác nhất khi có 2 hoặc 3 lỗ đen ở thời điểm hiện tại, mặc dù nó vẫn ra được kết quả tương đối khớp nếu như có các lỗ đen đã bị đẩy ra khỏi cụm trong khoảng dưới 150 triệu năm trở lại đây.
Kết quả nghiên cứu cho thấy các lỗ đen ra đời từ Hyades vẫn phải còn nằm trong hoặc rất gần với cụm. Điều đó khiến chúng trở thành những lỗ đen gần nhất mà chúng ta từng biết tới, gần hơn nhiều so với lỗ đen gần nhất đã biết cho tới nay là Gaia BH1 (cách chúng ta khoảng 1560 năm ánh sáng).
Những năm gần đây, đột phát của kính thiên văn không gian Gaia đã giúp các nhà khoa học lần đầu tiên nghiên cứu được chi tiết vị trí và vận tốc của các cụm sao mở và xác định được chính xác từng ngôi sao riêng lẻ trong những cụm đó.
"Quan sát này giúp chúng tôi hiểu cách mà sự có mặt của các lỗ đen ảnh hưởng tới tiến hóa của các cụm sao và cách mà các cụm phân bố các nguồn sóng hấp dẫn," đồng tác giả Mark Gieles ở Barcelona cho biết. "Những kết quả này cũng cho chúng tôi cái nhìn mới vào cách mà những vật thể bí ẩn này (lỗ đen) phân bố khắp thiên hà."
Bryan
Theo Phys.org
